JP6117594B2 - Drawing apparatus and drawing method - Google Patents

Drawing apparatus and drawing method Download PDF

Info

Publication number
JP6117594B2
JP6117594B2 JP2013072950A JP2013072950A JP6117594B2 JP 6117594 B2 JP6117594 B2 JP 6117594B2 JP 2013072950 A JP2013072950 A JP 2013072950A JP 2013072950 A JP2013072950 A JP 2013072950A JP 6117594 B2 JP6117594 B2 JP 6117594B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
temperature
pattern
head
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013072950A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014197136A (en
Inventor
城田　浩行
浩行 城田
桜井　聡
聡 桜井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Screen Holdings Co Ltd
Original Assignee
Screen Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Screen Holdings Co Ltd filed Critical Screen Holdings Co Ltd
Priority to JP2013072950A priority Critical patent/JP6117594B2/en
Publication of JP2014197136A publication Critical patent/JP2014197136A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6117594B2 publication Critical patent/JP6117594B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

この発明は、半導体基板、プリント基板、液晶表示装置等に具備されるカラーフィルタ用基板、液晶表示装置やプラズマ表示装置等に具備されるフラットパネルディスプレイ用ガラス基板、磁気ディスク用基板、光ディスク用基板、太陽電池用パネルなどの各種基板等（以下、単に「基板」ともいう）に対して光を照射して、基板にパターンを描画する技術に関する。   The present invention relates to a substrate for a color filter provided in a semiconductor substrate, a printed board, a liquid crystal display device, etc., a glass substrate for a flat panel display provided in a liquid crystal display device or a plasma display device, a magnetic disk substrate, an optical disk substrate. The present invention relates to a technique for drawing a pattern on a substrate by irradiating light to various substrates such as a solar cell panel (hereinafter also simply referred to as “substrate”).

基板上に塗布された感光材料に回路などのパターンを露光するにあたって、マスクなどを用いず、パターンを記述したデータに応じて変調した光（描画光）によって基板上の感光材料を走査することによって、当該感光材料に直接パターンを露光する露光装置（いわゆる、描画装置）が知られている。この種の描画装置は、例えば、光ビームを画素単位でオン・オフ変調するための空間光変調器を備える描画ヘッドから、該描画ヘッドに対して相対的に移動する基板に対して描画光を照射して、基板にパターンを露光（描画）するものが知られている。   When exposing a pattern such as a circuit to a photosensitive material coated on a substrate, the photosensitive material on the substrate is scanned with light (drawing light) modulated according to data describing the pattern without using a mask or the like. An exposure apparatus (so-called drawing apparatus) that directly exposes a pattern on the photosensitive material is known. This type of drawing apparatus, for example, emits drawing light from a drawing head including a spatial light modulator for on / off modulation of a light beam in units of pixels to a substrate that moves relative to the drawing head. What exposes and draws a pattern on a substrate is known.

このような基板に直接パターンを描画する描画装置では、基板のアライメントマークを読み取って、設計データと比較することにより、基板の重心位置、伸縮、回転などが検出される。そして、検出結果に応じて、基板位置の調整や、書き出しタイミング（描画光の照射を開始するタイミング）の調整、または、描画データ（パターンデータ）の変形などを適宜行うことによって、描画を高精度に行うように構成されている。   In such a drawing apparatus that directly draws a pattern on a substrate, the position of the center of gravity, expansion and contraction, rotation, and the like of the substrate are detected by reading the alignment mark of the substrate and comparing it with design data. Depending on the detection result, drawing can be performed with high accuracy by adjusting the substrate position, adjusting the writing timing (timing to start drawing light irradiation), or modifying the drawing data (pattern data) as appropriate. Is configured to do.

この描画装置において、高精度描画を安定的に行うためには、アライメントマークを撮影するアライメント用カメラの視野位置や、各描画ヘッドの描画位置が、位置ずれしないことが求められる。   In this drawing apparatus, in order to stably perform high-precision drawing, it is required that the visual field position of the alignment camera that images the alignment mark and the drawing position of each drawing head do not shift.

しかしながら、描画ヘッドの場合、周辺の温度変化によってレンズが変形などして、その倍率やフォーカス、投影位置などが変動してしまう。また、周辺温度が一定であっても、描画光の照射停止中と照射中とでは、光源のオン・オフによる温度変化が生じ得る。また、露光量が異なると描画時間が異なってくるため、温度変化が生じ得る。このような温度変化によって、描画位置に位置ズレが発生してしまう虞がある。また、基板を搬送する搬送ステージなども環境温度の変化や駆動時のモータ発熱により、リニアスケール等の伸縮することによって、描画位置に位置ずれが発生する虞がある。   However, in the case of the drawing head, the lens is deformed due to a change in ambient temperature, and the magnification, focus, projection position, and the like are changed. Further, even if the ambient temperature is constant, temperature change due to turning on and off of the light source can occur between when irradiation of drawing light is stopped and during irradiation. Moreover, since the drawing time differs when the exposure amount is different, a temperature change may occur. Such a temperature change may cause a positional deviation in the drawing position. In addition, there is a possibility that the drawing stage may be displaced due to expansion / contraction of the linear scale or the like due to a change in environmental temperature or motor heat generation during driving of the transfer stage for transferring the substrate.

そこで、描画ヘッドやステージ周りを温調機によって冷却する技術が提案されている。所定の温度になるように、風量調整などを行う技術も提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。   Therefore, a technique for cooling the drawing head and the surroundings of the stage with a temperature controller has been proposed. Techniques for adjusting the air volume so as to achieve a predetermined temperature have also been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開２００６−３３０１６６号公報JP 2006-330166 A 特開２００６−２３５２０５号公報JP 2006-235205 A

しかしながら、従来の描画装置では、上記複数の要因で発生する温度変化を、温調機によって、一定に制御することは極めて困難であった。このため、より高精度なパターン描画を実現するため、未だ改善の余地があった。   However, in the conventional drawing apparatus, it has been extremely difficult to uniformly control the temperature change caused by the plurality of factors by the temperature controller. For this reason, there is still room for improvement in order to realize more accurate pattern drawing.

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、パターン描画の精度を向上する技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a technique for improving the accuracy of pattern drawing.

上記の課題を解決するため、第１の態様は、感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画装置であって、前記基板にパターンを描画するための描画光を出射する描画ヘッドと、前記基板に対して、前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査する走査機構と、既定の場所の温度情報に基づいて、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを加味して、前記描画ヘッドにパターンの描画を行わせる描画制御部と、前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する描画位置特定部と、基板位置を特定する基板位置特定部と、を備え、前記描画位置特定部は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記描画位置を特定し、前記描画制御部は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記描画ヘッドに描画を行わせる。 In order to solve the above-described problem, a first aspect is a drawing apparatus that draws a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoconductor is formed, the drawing for drawing the pattern on the substrate The drawing head that emits light, the scanning head that scans the substrate with the drawing light by moving the drawing head relative to the substrate, and the drawing based on temperature information of a predetermined location Taking into account the temperature-dependent positional deviation of the drawing position of the head with respect to the substrate, a drawing control unit that causes the drawing head to draw a pattern, and the drawing head irradiates the drawing light onto the substrate to form a pattern. a drawing position specifying unit for specifying a drawing position to draw, includes a substrate position specifying unit for specifying a substrate position, the said drawing position specifying unit, data obtained by photographing the calibration scale Based on, it identifies the drawing position, the drawing control unit, in consideration of the positional deviation of the temperature dependence of the calibration scale further Ru to perform the drawing on the drawing head.

また、第２の態様は、感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画装置であって、前記基板にパターンを描画するための描画光を出射する描画ヘッドと、前記基板に対して、前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査する走査機構と、既定の場所の温度情報に基づいて、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを加味して、前記描画ヘッドにパターンの描画を行わせる描画制御部と、前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する描画位置特定部と、基板位置を特定する基板位置特定部を備え、前記位置特定部は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記基板位置を特定し、前記描画制御部は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記描画ヘッドに描画を行わせる。 Further, the second aspect is a drawing apparatus for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photosensitive member is formed, and a drawing head for emitting drawing light for drawing the pattern on the substrate A drawing mechanism for scanning the substrate with the drawing light by moving the drawing head relative to the substrate, and drawing of the drawing head on the substrate based on temperature information at a predetermined location. A drawing control unit that causes the drawing head to draw a pattern in consideration of a temperature-dependent positional shift of the position, and a drawing position at which the drawing head draws the pattern by irradiating the drawing light to the substrate Japanese and drawing position specifying unit for specifying, e Bei substrate position specifying unit for specifying a substrate position, the position specifying unit, based on data obtained by photographing the calibration scale, the substrate position And the drawing control unit, in consideration of the positional deviation of the temperature dependence of the calibration scale further Ru to perform the drawing on the drawing head.

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係る描画装置において、前記走査機構は、前記基板を保持する保持部を移動させる移動機構を構成しており、前記校正用スケールは、前記保持部に取り付けられており、前記描画制御部は、前記保持部の温度に基づいて、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれ量を取得する。 Further, a third aspect is the drawing apparatus according to the first or second aspect, wherein the scanning mechanism constitutes a moving mechanism for moving a holding unit that holds the substrate, and the calibration scale is The drawing control unit is attached to the holding unit, and acquires the temperature-dependent positional deviation amount of the calibration scale based on the temperature of the holding unit.

また、第４の態様は、第１から第３までの態様のいずれか１態様に係る描画装置において、前記描画ヘッドが収納されている収納室内に形成されているエア供給口を介して、温調機からの温調用のエアが供給されることによって、前記室内が温調されており、前記温調機は、温度変化によって、倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる部分の温度に応じて、前記収納室内に供給するエアの温度または風量を変更する。 According to a fourth aspect, in the drawing apparatus according to any one of the first to third aspects, the temperature is set via an air supply port formed in a storage chamber in which the drawing head is stored. The temperature of the room is adjusted by supplying air for temperature adjustment from the adjuster, and the temperature adjuster is adjusted to a temperature of a portion that causes a change in magnification, focus change, or drawing position due to temperature change. Accordingly, the temperature or air volume of the air supplied into the storage chamber is changed.

また、第５の態様は、感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画方法であって、(a)既定の場所の温度情報を取得する工程と、(b)前記(a)工程にて取得された温度情報に基づき、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを取得する工程と、(c)前記(b)工程にて取得された前記位置ずれを加味しつつ、基板に対して、描画光を出射する前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査し、基板にパターンを描画する工程と、(d)前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する工程と、(e)基板位置を特定する工程とを含み、前記(d)工程は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記描画位置を特定する工程であり、前記(c)工程は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記パターンの描画を実行する工程であり、前記(d)工程が、前記(c)工程よりも先に実行される。 Further, a fifth aspect is a drawing method for drawing a pattern on the substrate by irradiating light to the substrate on which the photoconductor is formed, and (a) acquiring temperature information of a predetermined location; b) based on the temperature information acquired in the step (a), acquiring a temperature-dependent displacement of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate; and (c) acquiring in the step (b). Scanning the substrate with the drawing light by moving the drawing head that emits the drawing light relative to the substrate while taking into account the positional deviation, and drawing a pattern on the substrate ; a step; (d) drawing head identifies the drawing position to draw a pattern by irradiating the drawing beam to the substrate, seen including a step of identifying (e) the substrate position, the step (d) is Based on the data obtained by photographing the calibration scale, the drawing position The step (c) is a step of performing drawing of the pattern, further taking into account the temperature-dependent position shift of the calibration scale, and the step (d) is the step of (c) It is executed before the step .

また、第６の態様は、感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画方法であって、(a)既定の場所の温度情報を取得する工程と、(b)前記(a)工程にて取得された温度情報に基づき、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを取得する工程と、(c)前記(b)工程にて取得された前記位置ずれを加味しつつ、基板に対して、描画光を出射する前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査し、基板にパターンを描画する工程と、(d)前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する工程と、(e)基板位置を特定する工程とを含み、前記(e)工程は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記基板位置を特定する工程であり、前記(c)工程は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記パターンの描画を実行する工程であり、前記(e)工程が、前記(c)工程よりも先に実行される。 Further, a sixth aspect is a drawing method for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoreceptor is formed, (a) acquiring temperature information of a predetermined location; b) based on the temperature information acquired in the step (a), acquiring a temperature-dependent displacement of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate; and (c) acquiring in the step (b). Scanning the substrate with the drawing light by moving the drawing head that emits the drawing light relative to the substrate while taking into account the positional deviation, and drawing a pattern on the substrate; (d) including a step of specifying a drawing position where the drawing head irradiates the drawing light to the substrate to draw a pattern, and (e) specifying a substrate position, and the step (e) includes: Based on the data obtained by photographing the calibration scale, The step (c) is a step of performing drawing of the pattern, further taking into account the temperature-dependent positional deviation of the calibration scale, and the step (e), wherein are executed prior to step (c).

また、第７の態様は、第５または第６の態様に係る描画方法において、前記(c)工程における、前記走査は、前記校正用スケールが取り付けられているとともに、基板を保持する保持部を移動させることによって行われ、前記(a)工程は、前記保持部の温度情報を取得する工程を含み、前記(c)工程は、前記保持部の温度情報に基づいて、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれ量を取得する工程を含む。 Further, the seventh aspect is the drawing method according to the fifth or sixth aspect, wherein the scanning in the step (c) includes a holding unit for holding the substrate and the calibration scale is attached. The step (a) includes a step of acquiring temperature information of the holding unit, and the step (c) includes a temperature of the calibration scale based on the temperature information of the holding unit. A step of acquiring a dependency positional deviation amount.

また、第８の態様は、第５から第７までの態様のいずれか１態様に係る描画方法において、(f)前記描画ヘッドが収納されている収納室内に形成されているエア供給口を介して、温調機からの温調用のエアを供給することによって、前記室内を温調する工程と、(g) 温度変化によって倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる部分温度に応じて、前記温調機が前記収納室内に供給するエアの温度または風量を変更する工程とを含む。 According to an eighth aspect, in the drawing method according to any one of the fifth to seventh aspects, (f) via an air supply port formed in a storage chamber in which the drawing head is stored. The step of adjusting the temperature of the room by supplying air for temperature control from the temperature controller, and (g) according to the partial temperature that causes the magnification, the focus variation, or the drawing position to vary due to the temperature change, Changing the temperature or air volume of the air supplied by the temperature controller into the storage chamber.

第１から第８の態様によると、既定の場所の温度変化によって生ずる、基板に対する描画ヘッドの描画位置の位置ずれを補正することができる。これによって、高精度なパターン描画を実現することができる。 According to the first to eighth aspects, it is possible to correct the positional deviation of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate, which is caused by a temperature change at a predetermined location. Thereby, highly accurate pattern drawing can be realized.

特に、第１，第２，第５および第６の態様によると、描画位置、基板位置を特定することによって、高精度なパターン描画を実現することができる。 In particular, according to the first, second , fifth and sixth aspects, it is possible to realize highly accurate pattern drawing by specifying the drawing position and the substrate position.

特に、第１および第５の態様によると、描画位置の特定結果から、校正用スケールの位置ずれによって生じる誤差を無くすことができる。したがって、高精度なパターン描画を実現することができる。
また、第２及び第６の態様によると、基板位置の特定結果から、校正用スケールの位置ずれによって生じる誤差を無くすことができる。したがって、高精度なパターン描画を実現することができる。 In particular, according to the first and fifth aspects, it is possible to eliminate the errors caused by a particular result or al, positional deviation of the calibration scale drawing position. Therefore , highly accurate pattern drawing can be realized.
Further, according to the second and sixth aspects, it is possible to eliminate an error caused by the displacement of the calibration scale from the result of specifying the substrate position. Therefore, highly accurate pattern drawing can be realized.

特に、第３および第７の態様によると、校正用スケールの位置ずれを起こす主因である、保持部の温度変化に基づいて、校正用スケールの位置ずれ量が取得される。これによって、高精度なパターン描画を実現することができる。 In particular, according to the third and seventh aspects, the amount of displacement of the calibration scale is acquired based on the temperature change of the holding unit, which is the main cause of the displacement of the calibration scale. Thereby, highly accurate pattern drawing can be realized.

特に、第４および第８の態様によると、温度変化によって、倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる部分の温度に応じて、温調用のエアの温度または風量を変更することによって、温度変化による描画位置の変動を低減することができる。したがって、高精度なパターン描画を実現することができる。
In particular, according to the fourth and eighth aspects, by changing the temperature or air volume of the temperature adjustment air according to the temperature, the temperature of the portion that causes fluctuations in magnification, focus fluctuation, or drawing position due to temperature changes, Variations in the drawing position due to changes can be reduced. Therefore, highly accurate pattern drawing can be realized.

実施形態に係る描画装置の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the drawing apparatus which concerns on embodiment. 描画装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of a drawing apparatus. 描画装置のバス配線図である。It is a bus wiring diagram of a drawing apparatus. 露光部の概略を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the outline of an exposure part. 描画処理が行われている基板を示す平面図である。It is a top view which shows the board | substrate in which the drawing process is performed. 描画ヘッドの概略を示す側面図である。It is a side view which shows the outline of a drawing head. アライメント用カメラの視野位置を校正する様子を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows a mode that the visual field position of the camera for alignment is calibrated. アライメント用カメラの視野位置を校正する様子を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows a mode that the visual field position of the camera for alignment is calibrated. 描画ヘッドの描画位置を校正する様子を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows a mode that the drawing position of a drawing head is calibrated. 描画ヘッドの描画位置を校正する様子を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows a mode that the drawing position of a drawing head is calibrated. 温調機を含めた描画装置の概略側面図である。It is a schematic side view of a drawing apparatus including a temperature controller. パターン描画の流れの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flow of pattern drawing. 第２実施形態に係る描画装置の構成を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the structure of the drawing apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第２実施形態に係るパターン描画の流れの一例を示す図であるIt is a figure which shows an example of the flow of the pattern drawing which concerns on 2nd Embodiment.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、図面においては、理解容易のため、各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the size and number of each part may be exaggerated or simplified for easy understanding.

＜１． 第１実施形態＞
＜１．１． 装置構成＞
図１は、第１実施形態に係る描画装置１００の概略斜視図である。また、図２は、描画装置１００の概略平面図である。さらに図３は、描画装置１００のバス配線図である。図１において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の各図についても同様である。また、図２においては、説明の都合上、架橋構造体１１および描画ヘッド３３が二点鎖線によって図示されている。 <1. First Embodiment>
<1.1. Device configuration>
FIG. 1 is a schematic perspective view of a drawing apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic plan view of the drawing apparatus 100. Further, FIG. 3 is a bus wiring diagram of the drawing apparatus 100. In FIG. 1, for convenience of illustration and explanation, the Z-axis direction is defined as a vertical direction and the XY plane is defined as a horizontal plane, but these are defined for convenience in order to grasp the positional relationship. The directions described in the above are not limited. The same applies to the following drawings. In FIG. 2, for convenience of explanation, the bridging structure 11 and the drawing head 33 are illustrated by a two-dot chain line.

描画装置１００は、例えばプリント基板を製造する工程において、プリント基板（以下、単に「基板」という。）９０の上面に形成された感光材料（レジスト）の層（感光体）にデバイス形成のためのパターンを描画する装置である。図１および図２に示されるように、描画装置１００は、主に架台１、移動プレート群２、露光部３、および制御部５を備えている。   The drawing apparatus 100 is used for forming a device on a layer (photosensitive member) of a photosensitive material (resist) formed on an upper surface of a printed circuit board (hereinafter simply referred to as “substrate”) 90 in a process of manufacturing a printed circuit board, for example. An apparatus for drawing a pattern. As shown in FIGS. 1 and 2, the drawing apparatus 100 mainly includes a gantry 1, a moving plate group 2, an exposure unit 3, and a control unit 5.

○架台１
架台１は、略直方体状の外形を有しており、その上面の略水平な領域には、架橋構造体１１や移動プレート群２が備えられる。架橋構造体１１は、移動プレート群２の上方に略水平に掛け渡されるようにして架台１上に固定されている。図１に示すように、架台１は、移動プレート群２と架橋構造体１１とを一体的に支持する。 ○ Stand 1
The gantry 1 has a substantially rectangular parallelepiped outer shape, and a bridging structure 11 and a movable plate group 2 are provided in a substantially horizontal region on the upper surface thereof. The bridging structure 11 is fixed on the gantry 1 so as to be stretched substantially horizontally above the movable plate group 2. As shown in FIG. 1, the gantry 1 integrally supports the movable plate group 2 and the bridging structure 11.

○移動プレート群２
移動プレート群２は、主に、基板９０をその上面の略水平な領域に保持する基板保持プレート２１と、基板保持プレート２１を下方から支持する支持プレート２２と、支持プレート２２を下方から支持するベースプレート２３と、ベースプレート２３を下方から支持する基台２４と、基板保持プレート２１をＺ軸回りに回動させる回動機構２１１と、支持プレート２２をＸ軸方向に移動させるための副走査機構２２１と、ベースプレート２３をＹ軸方向に移動させるための主走査機構２３１とを備える。 ○ Moving plate group 2
The movable plate group 2 mainly supports a substrate holding plate 21 that holds the substrate 90 in a substantially horizontal region on its upper surface, a support plate 22 that supports the substrate holding plate 21 from below, and supports the support plate 22 from below. A base plate 23, a base 24 that supports the base plate 23 from below, a rotation mechanism 211 that rotates the substrate holding plate 21 around the Z axis, and a sub-scanning mechanism 221 that moves the support plate 22 in the X axis direction. And a main scanning mechanism 231 for moving the base plate 23 in the Y-axis direction.

基板保持プレート２１は、図示を省略しているが、その上面に複数の吸着孔が分散して設けられている。これらの吸着孔は、真空ポンプに接続されており、当該真空ポンプを動作することによって、基板および基板保持プレート２１間の雰囲気を排気することができる。これにより、基板９０を基板保持プレート２１の上面に吸着保持することができる。   Although not shown, the substrate holding plate 21 is provided with a plurality of suction holes dispersed on the upper surface thereof. These suction holes are connected to a vacuum pump, and the atmosphere between the substrate and the substrate holding plate 21 can be exhausted by operating the vacuum pump. Thereby, the substrate 90 can be sucked and held on the upper surface of the substrate holding plate 21.

図２に示されるように、回動機構２１１は、基板保持プレート２１の（−Ｙ）側端部に取り付けられた移動子と、支持プレート２２の上面に設けられた固定子とにより構成されるリニアモータ２１１ａを有する。また、回動機構２１１は、基板保持プレート２１の中央部下面側と支持プレート２２との間に、回動軸２１１ｂを有する。リニアモータ２１１ａを動作させることによって、固定子に沿って移動子がＸ軸方向に移動し、基板保持プレート２１が支持プレート２２上の回動軸２１１ｂを中心として所定角度の領域内で回動する。   As shown in FIG. 2, the rotation mechanism 211 includes a mover attached to the (−Y) side end of the substrate holding plate 21 and a stator provided on the upper surface of the support plate 22. It has a linear motor 211a. Further, the rotation mechanism 211 has a rotation shaft 211 b between the lower surface side of the central portion of the substrate holding plate 21 and the support plate 22. By operating the linear motor 211a, the mover moves in the X-axis direction along the stator, and the substrate holding plate 21 rotates within a predetermined angle region about the rotation shaft 211b on the support plate 22. .

副走査機構２２１は、支持プレート２２の下面に取り付けられた移動子と、ベースプレート２３の上面に設けられた固定子とにより構成されるリニアモータ２２１ａを有する。また、副走査機構２２１は、支持プレート２２とベースプレート２３との間に、Ｘ軸方向に延びる一対のガイド部２２１ｂを有する。リニアモータ２２１ａを動作させることによって、支持プレート２２がベースプレート２３上のガイド部２２１ｂに沿ってＸ軸方向に移動する。   The sub-scanning mechanism 221 includes a linear motor 221 a configured by a mover attached to the lower surface of the support plate 22 and a stator provided on the upper surface of the base plate 23. The sub-scanning mechanism 221 includes a pair of guide portions 221b extending in the X-axis direction between the support plate 22 and the base plate 23. By operating the linear motor 221a, the support plate 22 moves in the X-axis direction along the guide portion 221b on the base plate 23.

主走査機構２３１は、ベースプレート２３の下面に取り付けられた移動子と、基台２４上に設けられた固定子とにより構成されるリニアモータ２３１ａを有する。また、主走査機構２３１は、ベースプレート２３と架台１との間に、Ｙ軸方向に延びる一対のガイド部２３１ｂを有する。リニアモータ２３１ａを動作させることによって、ベースプレート２３が基台２４上のガイド部２３１ｂに沿ってＹ軸方向移動する。したがって、基板保持プレート２１に基板９０を保持した状態で主走査機構２３１を動作させることによって、基板９０をＹ軸方向に沿って移動させることができる。なお、これら移動機構は、後述の制御部５により、その動作が制御される。   The main scanning mechanism 231 includes a linear motor 231 a including a moving element attached to the lower surface of the base plate 23 and a stator provided on the base 24. Further, the main scanning mechanism 231 has a pair of guide portions 231 b extending in the Y-axis direction between the base plate 23 and the gantry 1. By operating the linear motor 231a, the base plate 23 moves in the Y-axis direction along the guide portion 231b on the base 24. Therefore, the substrate 90 can be moved along the Y-axis direction by operating the main scanning mechanism 231 while holding the substrate 90 on the substrate holding plate 21. Note that the operation of these moving mechanisms is controlled by the control unit 5 described later.

なお、回動機構２１１、副走査機構２２１および主走査機構２３１の駆動については、上述のリニアモータ２１１ａ，２２１ａ，２３１ａを利用したものに限定されない。例えば、回動機構２１１および副走査機構２２１については、サーボモータおよびボールネジ駆動を利用したものであってもよい。また、基板９０を移動させる代わりに、露光部３を移動させる移動機構を設けてもよい。さらに、基板９０および露光部３の双方を移動させるようにしてもよい。また、図示を省略するが、例えば、基板保持プレート２１をＺ軸方向に昇降させることによって、基板９０を上下に昇降させる昇降機構を設けてもよい。   Note that the driving of the rotation mechanism 211, the sub-scanning mechanism 221 and the main scanning mechanism 231 is not limited to that using the linear motors 211a, 221a and 231a. For example, the rotation mechanism 211 and the sub-scanning mechanism 221 may use a servo motor and ball screw drive. Further, instead of moving the substrate 90, a moving mechanism for moving the exposure unit 3 may be provided. Further, both the substrate 90 and the exposure unit 3 may be moved. Although not shown, for example, an elevating mechanism that elevates the substrate 90 up and down by elevating the substrate holding plate 21 in the Z-axis direction may be provided.

○露光部３
図１に戻って、露光部３は、ＬＥＤ光源部３１、照明光学系３２および描画ヘッド３３で構成される光学ユニットを複数台（ここでは、５台）備えている。なお、図１では、図示が省略されているが、各描画ヘッド３３に対して、ＬＥＤ光源部３１および照明光学系３２がそれぞれ設けられている。ＬＥＤ光源部３１は、制御部５から送られる所要の駆動信号に基づいて、所要波長のレーザ光を出射する光源装置である。ＬＥＤ光源部３１から出射された光ビームは、ロッドインテグレーター、レンズおよびミラーなどで構成される照明光学系３２を介して、描画ヘッド３３へ導かれる。 ○ Exposure part 3
Returning to FIG. 1, the exposure unit 3 includes a plurality of optical units (here, five units) each including an LED light source unit 31, an illumination optical system 32, and a drawing head 33. Although not shown in FIG. 1, an LED light source unit 31 and an illumination optical system 32 are provided for each drawing head 33. The LED light source unit 31 is a light source device that emits laser light having a required wavelength based on a required drive signal sent from the control unit 5. The light beam emitted from the LED light source unit 31 is guided to the drawing head 33 via an illumination optical system 32 including a rod integrator, a lens, a mirror, and the like.

各描画ヘッド３３は、照明光学系３２から出射される光線を、基板９０の上面に照射するものである。各描画ヘッド３３は、Ｘ軸方向に沿って架橋構造体１１の側面上部に等ピッチで配設されている。   Each drawing head 33 irradiates the upper surface of the substrate 90 with a light beam emitted from the illumination optical system 32. The respective drawing heads 33 are arranged at an equal pitch on the upper side surface of the bridging structure 11 along the X-axis direction.

図４は、露光部３の概略を示す斜視図である。図４において、光変調部４および投影光学系３３２は、各描画ヘッド３３の内部の所定位置に配置されている。ＬＥＤ光源部３１から出射された光ビームは、照明光学系３２にて当該ビームの形状が整えられる。そして、照明光学系３２にて断面矩形状に成形される。そして、照明光学系３２を通過した光ビームは、光変調部４へと導かれ、光変調部４の変調動作有効領域に照射される。   FIG. 4 is a perspective view showing an outline of the exposure unit 3. In FIG. 4, the light modulation unit 4 and the projection optical system 332 are arranged at predetermined positions inside each drawing head 33. The light beam emitted from the LED light source unit 31 is shaped by the illumination optical system 32. Then, it is shaped into a rectangular cross section by the illumination optical system 32. Then, the light beam that has passed through the illumination optical system 32 is guided to the light modulation unit 4 and is irradiated onto the modulation operation effective region of the light modulation unit 4.

光変調部４へ照射された光ビームは、制御部５の制御に基づいて空間的に変調され、投影光学系３３２へと入射する。投影光学系３３２は、入射してきた光を所要の倍率に変倍して、主走査方向へ移動する基板９０上へ導く。   The light beam applied to the light modulation unit 4 is spatially modulated based on the control of the control unit 5 and enters the projection optical system 332. The projection optical system 332 changes the incident light to a required magnification and guides it onto the substrate 90 moving in the main scanning direction.

○光変調部４
光変調部４は、電気的な制御によって入射光を空間変調させて、パターンの描画に寄与させる必要光と、パターンの描画に寄与させない不要光とを、互いに異なる方向に反射させる、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を備えている。ＤＭＤは、例えば１辺約１０μｍの正方形の微小ミラーが、１９２０×１０８０個マトリクス状に配列された空間変調素子である。各々のミラーがメモリセルに書き込まれたデータに従って、正方形の対角を軸として、所要角度で傾くように構成されている。制御部５からのリセット信号によって、各々のミラーは、一斉に駆動される。 ○ Light modulator 4
The light modulation unit 4 spatially modulates incident light by electrical control to reflect necessary light that contributes to pattern drawing and unnecessary light that does not contribute to pattern drawing in different directions from each other. (DMD). The DMD is a spatial modulation element in which, for example, square micromirrors each having a side of about 10 μm are arranged in a matrix of 1920 × 1080. Each mirror is configured to tilt at a required angle with a square diagonal as an axis according to data written in the memory cell. The mirrors are driven all at once by the reset signal from the control unit 5.

ＤＭＤに表示されたパターンは、投影光学系３３２によって、基板９０の露光面上に投影される。また、ＤＭＤに表示されるパターンは、後述するように、主走査機構２３１による基板保持プレート２１の移動に伴って、主走査機構２３１のエンコーダー信号を元に作られるリセットパルスによって連続的に書き換えられる。これによって、描画光が基板９０の露光面上に照射され、ストライプ状の像が形成される。   The pattern displayed on the DMD is projected onto the exposure surface of the substrate 90 by the projection optical system 332. The pattern displayed on the DMD is continuously rewritten by a reset pulse generated based on the encoder signal of the main scanning mechanism 231 as the substrate holding plate 21 is moved by the main scanning mechanism 231 as will be described later. . As a result, the drawing light is irradiated onto the exposure surface of the substrate 90 to form a striped image.

図５は、描画処理が行われている基板９０を示す平面図である。描画処理は、制御部５の制御下で主走査機構２３１および副走査機構２２１が基板保持プレート２１に載置された基板９０を、複数台の描画ヘッド３３に対して相対的に移動させつつ、複数の描画ヘッド３３のそれぞれから基板９０の上面に空間変調された光を照射することによって行われる。   FIG. 5 is a plan view showing the substrate 90 on which drawing processing is performed. In the drawing process, the main scanning mechanism 231 and the sub-scanning mechanism 221 are moved relative to the plurality of drawing heads 33 while the main scanning mechanism 231 and the sub-scanning mechanism 221 are moved under the control of the control unit 5. This is performed by irradiating the upper surface of the substrate 90 with spatially modulated light from each of the plurality of drawing heads 33.

なお、以下の説明では、基板９０上において、互いに直交するｘ軸方向およびｙ軸方向を定義する。この基板９０上に定義されるｘｙ座標系は、主走査機構２３１による基板９０の移動に伴って、ＸＹＺ座標系のＹ軸方向に沿って移動する。また、ｘｙ座標系は、副走査機構２２１による基板９０の移動に伴って、ＸＹＺ座標系のＸ軸方向に沿って移動する。   In the following description, an x-axis direction and a y-axis direction that are orthogonal to each other are defined on the substrate 90. The xy coordinate system defined on the substrate 90 moves along the Y-axis direction of the XYZ coordinate system as the substrate 90 is moved by the main scanning mechanism 231. The xy coordinate system moves along the X-axis direction of the XYZ coordinate system as the substrate 90 is moved by the sub-scanning mechanism 221.

また、主走査機構２３１によって、基板９０が移動したときの、基板９０から見た描画ヘッド３３の移動方向を主走査方向とする。また、副走査機構２２１によって、基板９０を移動させたときの、基板９０から見た描画ヘッド３３の移動方向を副走査方向とする。図５に示される例では、主走査方向は、＋ｙ方向（矢印ＡＲ１１）および−ｙ方向（矢印ＡＲ１３）となっており、副走査方向は、＋ｘ方向（矢印ＡＲ１２）となっている。   Further, the moving direction of the drawing head 33 viewed from the substrate 90 when the substrate 90 is moved by the main scanning mechanism 231 is defined as a main scanning direction. Further, the movement direction of the drawing head 33 viewed from the substrate 90 when the substrate 90 is moved by the sub-scanning mechanism 221 is defined as the sub-scanning direction. In the example shown in FIG. 5, the main scanning direction is the + y direction (arrow AR11) and the -y direction (arrow AR13), and the sub-scanning direction is the + x direction (arrow AR12).

まず、主走査機構２３１によって、基板保持プレート２１が−Ｙ方向に移動させることによって、基板９０を描画ヘッドに対して相対的に移動させる（主走査）。これを基板９０から見ると、複数の描画ヘッド３３が、矢印ＡＲ１１で示されるように、＋ｙ方向に相対的に移動したことになる。この主走査が行われる間、各描画ヘッド３３は、パターンデータ５４１に応じて変調された断面矩形状の描画光を、基板９０に連続的に照射する。すなわち、基板９０の露光面に投影される。各描画ヘッド３３が主走査方向（＋ｙ方向）に沿って基板９０を１回横断すると、各描画光に対応した描画領域３３Ｒが基板９０上を通過することによって、帯状領域Ｒ１にパターンが描画されることなる。この帯状領域Ｒ１は、主走査方向に延びており、副走査方向に沿う幅が、描画光の幅（ストライプ幅）に相当する領域である。ここでは、５台の描画ヘッド３３が、同時に基板９０上を横断するため、１回の主走査により同時の５本の帯状領域Ｒ１のそれぞれに、パターンが描画されることになる。   First, the substrate holding plate 21 is moved in the −Y direction by the main scanning mechanism 231 to move the substrate 90 relative to the drawing head (main scanning). When this is viewed from the substrate 90, the plurality of drawing heads 33 are relatively moved in the + y direction as indicated by the arrow AR11. While the main scanning is performed, each drawing head 33 continuously irradiates the substrate 90 with drawing light having a rectangular cross section modulated according to the pattern data 541. That is, it is projected onto the exposure surface of the substrate 90. When each drawing head 33 crosses the substrate 90 once along the main scanning direction (+ y direction), a drawing region 33R corresponding to each drawing light passes over the substrate 90, whereby a pattern is drawn in the belt-like region R1. It will be. The strip-like region R1 extends in the main scanning direction, and the width along the sub-scanning direction corresponds to the width of the drawing light (stripe width). Here, since the five drawing heads 33 cross the substrate 90 at the same time, a pattern is drawn on each of the five strip-like regions R1 at the same time by one main scanning.

１回の主走査が終了すると、副走査機構２２１によって、基板保持プレート２１が＋Ｘ方向に、既定の距離だけ移動させることによって、基板９０を描画ヘッド３３に対して相対的に移動させる（副走査）。これを基板９０からみると、矢印ＡＲ１２で示されるように、複数の描画ヘッド３３が、副走査方向（＋ｘ方向）に、既定の距離分だけ移動することになる。   When one main scanning is finished, the substrate holding plate 21 is moved in the + X direction by a predetermined distance by the sub-scanning mechanism 221, thereby moving the substrate 90 relative to the drawing head 33 (sub-scanning). ). When viewed from the substrate 90, as shown by the arrow AR12, the plurality of drawing heads 33 move by a predetermined distance in the sub-scanning direction (+ x direction).

副走査が終了すると、再び主走査が行われる。すなわち、主走査機構２３１によって、基板保持プレート２１が＋Ｙ方向に移動させることによって、基板９０を複数の描画ヘッド３３に対して相対的に移動させる。これを基板９０から見ると、各描画ヘッド３３は、−ｙ方向に移動することによって、矢印ＡＲ１３で示されるように、基板９０上における、直前の主走査で描画された帯状領域Ｒ１に隣接する領域を横断することとなる。この主走査においても、各描画ヘッド３３は、パターンデータ５４１に応じて変調された描画光を、基板９０に向けて連続的に照射する。これによって、先の主走査で描画された帯状領域Ｒ１に隣接する帯状領域Ｒ２に、パターンが描画される。   When the sub-scanning is finished, the main scanning is performed again. That is, the substrate holding plate 21 is moved in the + Y direction by the main scanning mechanism 231, thereby moving the substrate 90 relative to the plurality of drawing heads 33. When viewed from the substrate 90, each drawing head 33 moves in the −y direction and is adjacent to the belt-like region R <b> 1 drawn in the immediately preceding main scan on the substrate 90 as indicated by an arrow AR <b> 13. Cross the area. Also in this main scanning, each drawing head 33 continuously emits the drawing light modulated according to the pattern data 541 toward the substrate 90. As a result, a pattern is drawn in the band-like region R2 adjacent to the band-like region R1 drawn in the previous main scanning.

以後、上記と同様に、主走査と副走査とが繰り返して行われ、基板９０上の描画対象領域の全域にパターンが描画されると、描画処理が終了する。図５に示される例では、２回の副走査を挟んだ３回の主走査によって、各描画ヘッド３３が帯状領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を横断し、これによって、描画対象領域の全域にパターンが形成される。   Thereafter, similarly to the above, the main scanning and the sub-scanning are repeated, and when the pattern is drawn on the entire drawing target area on the substrate 90, the drawing process is finished. In the example shown in FIG. 5, each drawing head 33 crosses the strip-shaped regions R1, R2, and R3 by three main scans with two sub-scans interposed therebetween, whereby a pattern is formed over the entire drawing target region. It is formed.

○制御部５
図３に示されるように、制御部５は、ＣＰＵ５１、読取専用のＲＯＭ５２、主にＣＰＵ５１の一時的なワーキングエリアとして使用されるＲＡＭ５３および不揮発性の記録媒体であるメモリ５４を備えている。また、制御部５は、表示部５６、操作部５７、回動機構２１１、副走査機構２２１、主走査機構２３１、ＬＥＤ光源部３１（詳細には、光源ドライバ）、光変調部４およびオートフォーカス機構６といった描画装置１００の各構成とバス配線、ネットワーク回線またはシリアル通信回線などにより接続されており、これら各構成の動作の制御を行う。 ○ Control unit 5
As shown in FIG. 3, the control unit 5 includes a CPU 51, a read-only ROM 52, a RAM 53 that is mainly used as a temporary working area of the CPU 51, and a memory 54 that is a nonvolatile recording medium. The control unit 5 includes a display unit 56, an operation unit 57, a rotation mechanism 211, a sub-scanning mechanism 221, a main scanning mechanism 231, an LED light source unit 31 (specifically, a light source driver), a light modulation unit 4, and an autofocus. The components of the drawing apparatus 100 such as the mechanism 6 are connected to each other by bus wiring, a network line, a serial communication line, or the like, and the operation of these components is controlled.

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２内に格納されているプログラム５５を読み取りつつ実行することにより、ＲＡＭ５３またはメモリ５４に記憶されている各種データについての演算を行う。このように、描画装置１００は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３およびメモリ５４を備えることにより、一般的なコンピュータとしての構成を備えている。画像処理部５１１，描画制御部５１３および温度制御部５１５は、ＣＰＵ５１がプログラム５５に従って動作することにより実現される機能ブロックである。ただし、これらの要素の一部または全部は、論理回路などによって実現されてもよい。これらの要素の動作内容の詳細については、後述する。   The CPU 51 performs calculations on various data stored in the RAM 53 or the memory 54 by reading and executing the program 55 stored in the ROM 52. As described above, the drawing apparatus 100 includes the CPU 51, the ROM 52, the RAM 53, and the memory 54, thereby having a configuration as a general computer. The image processing unit 511, the drawing control unit 513, and the temperature control unit 515 are functional blocks realized by the CPU 51 operating according to the program 55. However, some or all of these elements may be realized by a logic circuit or the like. Details of the operation contents of these elements will be described later.

メモリ５４は、基板９０上に描画すべきパターンについてのパターンデータ５４１を記憶する。パターンデータ５４１は、例えば、ＣＡＤソフトなどによって作成されたベクトル形式のデータを、ラスター形式のデータに展開した画像データである。制御部５は、このパターンデータ５４１に基づき、光変調部４を制御することによって、描画ヘッド３３から出射する光ビームを変調する。なお、描画装置１００では、主走査機構２３１のリニアモータ２３１ａから送られてくるリニアスケール信号に基づいて、変調のリセットパルスが生成される。このリセットパルスに基づいて動作する変調部４によって、基板４の位置に応じて変調された描画光が、各描画ヘッド３３から出射される。   The memory 54 stores pattern data 541 for a pattern to be drawn on the substrate 90. The pattern data 541 is, for example, image data obtained by developing vector format data created by CAD software or the like into raster format data. The controller 5 modulates the light beam emitted from the drawing head 33 by controlling the light modulator 4 based on the pattern data 541. In the drawing apparatus 100, a modulation reset pulse is generated based on the linear scale signal sent from the linear motor 231a of the main scanning mechanism 231. Drawing light modulated in accordance with the position of the substrate 4 is emitted from each drawing head 33 by the modulation section 4 that operates based on the reset pulse.

なお、本実施の形態では、パターンデータ５４１は、単一の画像（基板９０全面に形成すべきパターンが表現された画像）についてのデータとしてもよいが、例えば、単一画像についてのパターンデータ５４１から、描画ヘッド３３のそれぞれが描画を担当する部分についての画像データを、描画ヘッド３３毎に個別に生成する構成としてもよい。   In the present embodiment, the pattern data 541 may be data for a single image (an image representing a pattern to be formed on the entire surface of the substrate 90). For example, the pattern data 541 for a single image is used. Thus, the image data for the portion of each drawing head 33 in charge of drawing may be generated for each drawing head 33 individually.

表示部５６は、一般的なＣＲＴモニタや液晶ディスプレイなどで構成され、制御部５の制御によりオペレータに対して各種データを表示する。また、操作部５７は、各種ボタンやキー、マウス、タッチパネル等から構成され、描画装置１００に対して指示を入力するために、オペレータにより操作される。   The display unit 56 includes a general CRT monitor, a liquid crystal display, and the like, and displays various data to the operator under the control of the control unit 5. The operation unit 57 includes various buttons, keys, a mouse, a touch panel, and the like, and is operated by an operator in order to input an instruction to the drawing apparatus 100.

○オートフォーカス機構６
図６は、描画ヘッド３３の概略を示す側面図である。図６に示されるように、各描画ヘッド３３には、オートフォーカス機構６がそれぞれ設けられている。オートフォーカス機構６は、描画ヘッド３３および基板９０（詳細には、露光面）の間の離間距離Ｌ１の変動を検出するための検出器６１を備えている。オートフォーカス機構６は、検出器６１によって検出された離間距離Ｌ１の変動に合わせて、描画ヘッド３３の描画光の焦点を調整する。 ○ Autofocus mechanism 6
FIG. 6 is a side view showing an outline of the drawing head 33. As shown in FIG. 6, each drawing head 33 is provided with an autofocus mechanism 6. The autofocus mechanism 6 includes a detector 61 for detecting a change in the separation distance L1 between the drawing head 33 and the substrate 90 (specifically, the exposure surface). The autofocus mechanism 6 adjusts the focus of the drawing light of the drawing head 33 in accordance with the fluctuation of the separation distance L1 detected by the detector 61.

検出器６１は、レーザ光を基板９０に照射する照射部６１１と、基板９０を反射したレーザ光を受光する受光部６１３とで構成されている。照射部６１１は、基板９０の表面に対する法線方向（ここでは、Ｚ軸方向）に対して所定の角度だけ傾斜した軸に沿って基板９０の上面に入射させ、スポット状に照射する。受光部６１３は、例えばＺ軸方向に延びるラインセンサーで構成されている。該ラインセンサー上におけるレーザ光の入射位置によって、基板９０の上面の変動が検出されることとなる。検出器６１は、描画ヘッド３３の投影光学系３３２の筐体外周面に設けられている取付機構６２を介して、描画ヘッド３３に対して固定される。   The detector 61 includes an irradiation unit 611 that irradiates the substrate 90 with laser light, and a light receiving unit 613 that receives the laser light reflected from the substrate 90. The irradiation unit 611 is incident on the upper surface of the substrate 90 along an axis inclined by a predetermined angle with respect to the normal direction to the surface of the substrate 90 (here, the Z-axis direction), and irradiates in a spot shape. The light receiving unit 613 is configured by a line sensor extending in the Z-axis direction, for example. The fluctuation of the upper surface of the substrate 90 is detected depending on the incident position of the laser beam on the line sensor. The detector 61 is fixed to the drawing head 33 via an attachment mechanism 62 provided on the outer peripheral surface of the housing of the projection optical system 332 of the drawing head 33.

また、オートフォーカス機構６は、検出器６１によって検出された変動量に応じて、投影光学系３３２のレンズをＺ軸方向に上下させる昇降機構６３を備えている。検出器６１が検出した変動量を制御部５または不図示の専用の演算回路などに渡され、所要のプログラムに従った演算処理が行われる。これによって、昇降機構６３によるレンズの昇降量が決定される。   In addition, the autofocus mechanism 6 includes an elevating mechanism 63 that moves the lens of the projection optical system 332 up and down in the Z-axis direction according to the amount of variation detected by the detector 61. The fluctuation amount detected by the detector 61 is transferred to the control unit 5 or a dedicated arithmetic circuit (not shown), and arithmetic processing according to a required program is performed. Thereby, the amount of lifting of the lens by the lifting mechanism 63 is determined.

図７は、アライメント用カメラ４１の視野位置を校正する様子を示す概略平面図である。図８は、アライメント用カメラ４１の視野位置を校正する様子を示す概略側面図である。アライメント用カメラ４１は、図７に示されるように、基板９０の表面の四隅付近などに記録されているアライメントマークＡＭを撮影することによって、基板９０の位置を特定するために使用される。基板９０の四隅に形成されたアライメントマークＡＭの位置を特定することによって、設置時における基板９０の重心位置のずれだけでなく、基板９０の伸縮、回転などによる位置ずれも特定することができる。つまり、アライメント用カメラ４１は、基板９０の位置を特定する位置特定部を構成する。   FIG. 7 is a schematic plan view showing how the field of view of the alignment camera 41 is calibrated. FIG. 8 is a schematic side view showing how the field of view of the alignment camera 41 is calibrated. As shown in FIG. 7, the alignment camera 41 is used to identify the position of the substrate 90 by photographing the alignment marks AM recorded near the four corners of the surface of the substrate 90. By specifying the positions of the alignment marks AM formed at the four corners of the substrate 90, not only the displacement of the center of gravity of the substrate 90 at the time of installation but also the displacement due to expansion / contraction, rotation, etc. of the substrate 90 can be specified. That is, the alignment camera 41 constitutes a position specifying unit that specifies the position of the substrate 90.

図１では図示が省略されているが、アライメント用カメラ４１は、架台１に固定された、移動プレート群２を跨ぐように架け渡されている架橋構造体４３に取り付けられている（図１１参照）。アライメント用カメラ４１は、該架橋構造体４３に設けられたスライド機構によって、Ｘ軸方向に移動するように構成されている。この移動機構によってアライメント用カメラ４１をＸ軸方向に沿って移動させるとともに、基板保持プレート２１をＹ軸方向に沿って移動させることによって、アライメント用カメラ４１が基板９０の各アライメントマークＡＭを撮影する。   Although not shown in FIG. 1, the alignment camera 41 is attached to a bridging structure 43 that is fixed to the gantry 1 and spans across the movable plate group 2 (see FIG. 11). ). The alignment camera 41 is configured to move in the X-axis direction by a slide mechanism provided in the bridging structure 43. With this moving mechanism, the alignment camera 41 is moved along the X-axis direction, and the substrate holding plate 21 is moved along the Y-axis direction, so that the alignment camera 41 images each alignment mark AM on the substrate 90. .

＜アライメント用カメラ４１の視野位置の校正＞
正確な描画を行うためには、アライメント用カメラ４１と各描画ヘッド３３の描画位置の位置関係を正確に求めておく必要がある。そこで、本実施形態では、アライメント用カメラ４１の視野位置と、描画ヘッド３３の描画位置のそれぞれの校正が行われる。ここでは、まずアライメント用カメラ４１の視野位置の校正について説明する。 <Calibration of visual field position of alignment camera 41>
In order to perform accurate drawing, it is necessary to accurately obtain the positional relationship between the drawing positions of the alignment camera 41 and each drawing head 33. Therefore, in this embodiment, the calibration of the visual field position of the alignment camera 41 and the drawing position of the drawing head 33 is performed. Here, calibration of the visual field position of the alignment camera 41 will be described first.

図７および図８に示されるように、描画装置１００は、校正用スケール７１および校正用カメラ７２を備えている。校正用スケール７１は、透明な素材により形成された部材であり、その表面に目盛りが形成されている。この目盛りのＺ軸方向の高さは、基板保持プレート２１に保持された基板９０の表面の高さ（すなわち、アライメントマークＡＭが形成されている高さ）にほぼ一致している。校正用スケール７１は、移動プレート群２（例えば、Ｙ軸方向に沿って移動する基板保持プレート２１）の＋Ｙ側に固定されている。このため、校正用スケール７１は、基板保持プレート２１とともに、Ｙ軸方向に移動される。校正用カメラ７２は、校正用スケール７１の下方（−Ｚ方向）に固定されており、その焦点は、校正用スケール７１に形成された目盛りに合わせられている。   As shown in FIGS. 7 and 8, the drawing apparatus 100 includes a calibration scale 71 and a calibration camera 72. The calibration scale 71 is a member formed of a transparent material, and a scale is formed on the surface thereof. The height of the scale in the Z-axis direction substantially matches the height of the surface of the substrate 90 held by the substrate holding plate 21 (that is, the height at which the alignment mark AM is formed). The calibration scale 71 is fixed to the + Y side of the moving plate group 2 (for example, the substrate holding plate 21 that moves along the Y-axis direction). For this reason, the calibration scale 71 is moved in the Y-axis direction together with the substrate holding plate 21. The calibration camera 72 is fixed below the calibration scale 71 (in the −Z direction), and its focus is adjusted to a scale formed on the calibration scale 71.

図７および図８に示されるように、アライメント用カメラ４１によって校正用スケール７１の目盛りが撮影される。この撮影によって取得されたデータが、画像処理部５１１に送信され、所要の画像処理が行われる。これによって、アライメント用カメラ４１の視野位置を示す視野位置情報５４３が取得され、メモリ５４などの記憶部（ＲＡＭ５３などの一時的に情報を記憶するものも含む。）に保存される。   As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the scale of the calibration scale 71 is photographed by the alignment camera 41. Data acquired by this shooting is transmitted to the image processing unit 511, and required image processing is performed. Thereby, the visual field position information 543 indicating the visual field position of the alignment camera 41 is acquired and stored in a storage unit such as the memory 54 (including one that temporarily stores information such as the RAM 53).

このようにして取得された視野位置情報５４３は、描画装置１００において、基板９０の位置を特定するアライメント処理の際に読み出される。つまり、アライメント用カメラ４１で読み取られたアライメントマークＡＭの位置情報に、アライメント用カメラ４１自体の視野位置情報５４３が加味されることで、基板９０の位置を高精度に特定することができる。   The visual field position information 543 acquired in this way is read out during the alignment process for specifying the position of the substrate 90 in the drawing apparatus 100. That is, the position of the substrate 90 can be specified with high accuracy by adding the visual field position information 543 of the alignment camera 41 itself to the position information of the alignment mark AM read by the alignment camera 41.

なお、アライメント用カメラ４１は、描画装置１００の各要素自体の温度または環境温度が上昇することなどによって、視野位置の変動が生じる場合がある。このため、所要のタイミングで、アライメント用カメラ４１の視野位置情報５４３が再取得されることが望ましい。視野位置情報５４３の再取得は、例えば、基板製造のロット単位毎に行われる。また、後述する描画ヘッド３３の描画位置の校正時にも、視野位置情報５４３の再取得が行われる。   The alignment camera 41 may cause a change in the visual field position due to an increase in the temperature of each element of the drawing apparatus 100 or the environmental temperature. For this reason, it is desirable that the visual field position information 543 of the alignment camera 41 is acquired again at a required timing. The re-acquisition of the visual field position information 543 is performed, for example, for each lot of substrate manufacturing. The visual field position information 543 is also reacquired when the drawing position of the drawing head 33 described later is calibrated.

＜描画ヘッド３３の描画位置の校正＞
図９は、描画ヘッド３３の描画位置を校正する様子を示す概略平面図である。また、図１０は、描画ヘッド３３の描画位置を校正する様子を示す概略側面図である。描画ヘッドの描画位置を校正する場合、校正用カメラ７２は、各描画ヘッド３３が出射する描画光の投影パターンと、校正用スケール７１の目盛りを撮影する。なお、校正用カメラ７２は、校正用スケール７１が延びるＸ軸方向に沿って直線移動することが可能に構成されている。撮影されたデータは、画像処理部５１１に送信され、所要の画像処理が行われる。これによって、各描画ヘッド３３の描画光が基板９０に投影されるＸＹ平面内における位置（すなわち、描画位置）を示す、描画位置情報５４５が取得され、メモリ５４などの記憶部に保存される。 <Calibration of drawing position of drawing head 33>
FIG. 9 is a schematic plan view showing how the drawing position of the drawing head 33 is calibrated. FIG. 10 is a schematic side view showing how the drawing position of the drawing head 33 is calibrated. When the drawing position of the drawing head is calibrated, the calibration camera 72 photographs the projection pattern of the drawing light emitted from each drawing head 33 and the scale of the calibration scale 71. The calibration camera 72 is configured to be capable of linear movement along the X-axis direction in which the calibration scale 71 extends. The photographed data is transmitted to the image processing unit 511, and required image processing is performed. As a result, drawing position information 545 indicating the position (that is, the drawing position) in the XY plane where the drawing light of each drawing head 33 is projected onto the substrate 90 is acquired and stored in a storage unit such as the memory 54.

描画位置情報５４５は、パターンデータ５４１に基づいたパターン描画が行われる際に、描画制御部５１３によって視野位置情報５４３と共に読み出され、パターン描画を開始する位置などを補正するために利用される。   The drawing position information 545 is read together with the visual field position information 543 by the drawing control unit 513 when pattern drawing based on the pattern data 541 is performed, and is used to correct the position where pattern drawing is started.

なお、描画ヘッド３３は、描画装置１００の各要素の温度またはそれらの周辺の温度が上昇することなどによって、その描画位置に変動が生じる場合がある。このため、所要のタイミングで、描画位置情報５４５の再取得が行われる。描画位置情報５４５の再取得は、例えば、基板製造のロット単位毎に行われる。また、描画装置１００において、設定された枚数の基板９０を処理される度にも行われる。   Note that the drawing head 33 may vary in its drawing position when the temperature of each element of the drawing apparatus 100 or the temperature around them increases. For this reason, the drawing position information 545 is reacquired at a required timing. The reacquisition of the drawing position information 545 is performed, for example, for each lot of substrate manufacturing. In addition, it is performed every time the drawing apparatus 100 processes a set number of substrates 90.

以上のように、視野位置情報５４３および描画位置情報５４５を適宜のタイミングで取得することによって、描画装置１００におけるパターン描画の精度を高く維持することができる。   As described above, by obtaining the visual field position information 543 and the drawing position information 545 at an appropriate timing, the accuracy of pattern drawing in the drawing apparatus 100 can be maintained high.

○温調機８
図１１は、温調機８を含めた描画装置１００の概略側面図である。図１では図示が省略されているが、複数の描画ヘッド３３は、筐体３５によって覆われており、筐体３５の室内に収納されている。筐体３５の室内には、温調機１１０から温調用のエアが供給されるエア供給口３５１が形成されている。エア供給口３５１には、供給される温調用のエアの温度を測定する温度検出器８１ａが設けられている。温度検出器８１ａによって検出された温調用のエアの温度情報は、温調機１１０にフィードバックされ、温調機１１０が供給する温調用のエアの温度または風量が変更される。これによって、筐体３５の室内温度を目的温度に迅速に合わせることができる。 ○ Temperature controller 8
FIG. 11 is a schematic side view of the drawing apparatus 100 including the temperature controller 8. Although not shown in FIG. 1, the plurality of drawing heads 33 are covered with a housing 35 and are housed in the housing 35. An air supply port 351 to which temperature adjusting air is supplied from the temperature controller 110 is formed in the housing 35. The air supply port 351 is provided with a temperature detector 81a for measuring the temperature of the temperature adjusting air supplied. The temperature information of the temperature adjusting air detected by the temperature detector 81a is fed back to the temperature adjusting device 110, and the temperature or air volume of the temperature adjusting air supplied by the temperature adjusting device 110 is changed. As a result, the room temperature of the housing 35 can be quickly adjusted to the target temperature.

また、描画ヘッド３３において、温度変化により倍率やフォーカス変動を発生する要素は、投影光学系３３２のレンズである。このため、レンズの温度が一定となるよう、温調機１１０が供給する温調用のエア温度または風量が変更される。具体的には、複数の描画ヘッド３３のうち、１以上の描画ヘッド３３における投影光学系３３２のレンズの温度が、温度検出器８１ｂによって検出される。検出されたレンズの温度情報は、温度制御部５１５に送信される。温度制御部５１５は、送信された温度情報に基づき、各描画ヘッド３３の温度が目的温度となるように、温調機１１０を制御する。   In the drawing head 33, the element that generates magnification and focus fluctuation due to temperature change is the lens of the projection optical system 332. For this reason, the air temperature or the air volume for temperature adjustment supplied by the temperature controller 110 is changed so that the temperature of the lens becomes constant. Specifically, the temperature of the lens of the projection optical system 332 in one or more drawing heads 33 among the plurality of drawing heads 33 is detected by the temperature detector 81b. The detected lens temperature information is transmitted to the temperature control unit 515. The temperature control unit 515 controls the temperature controller 110 based on the transmitted temperature information so that the temperature of each drawing head 33 becomes the target temperature.

温度制御部５１５による、温調機１１０の温調制御の一例として、例えば、ＰＩＤ制御が挙げられる。具体的に、温調機１１０が温調用のエアの温度を変更する場合、レンズの温度ｔ（ｎ）に対して、次式で与えられる設定温度の差分ΔＴｓ（ｎ）が求められる。   An example of the temperature control of the temperature controller 110 by the temperature control unit 515 is, for example, PID control. Specifically, when the temperature controller 110 changes the temperature of the air for temperature adjustment, a difference ΔTs (n) between set temperatures given by the following equation is obtained with respect to the lens temperature t (n).

ΔＴｓ（ｎ）＝Ｋｐ｛ｔ（ｎ−１）−ｔ（ｎ）｝＋Ｋｉ｛ｒ（ｎ）−ｔ（ｎ）｝＋Ｋｄ｛２ｔ（ｎ−１）−ｔ（ｎ−２）−ｔ（ｎ）｝・・・式（１）   ΔTs (n) = Kp {t (n−1) −t (n)} + Ki {r (n) −t (n)} + Kd {2t (n−1) −t (n−2) −t (n )} ... Formula (1)

上記式（１）において、ｔ（ｎ）は現在の温度測定値、ｔ（ｎ−１），ｔ（ｎ−２）は、それぞれ、前回、前々回の温度測定値である。また、ｒ（ｎ）は、現在の目標温度値である。さらに、Ｋｐ，ＫｉおよびＫｄは、予め設定された係数である。温調機１１０は、目標温度値Ｔｓ（ｎ）に式（１）で求められたΔＴｓ（ｎ）を付加した温度の温調用のエアを供給するように制御されることとなる。   In the above equation (1), t (n) is the current temperature measurement value, and t (n-1) and t (n-2) are the previous and previous temperature measurement values, respectively. R (n) is the current target temperature value. Furthermore, Kp, Ki and Kd are preset coefficients. The temperature controller 110 is controlled so as to supply temperature adjustment air having a temperature obtained by adding ΔTs (n) obtained by the equation (1) to the target temperature value Ts (n).

以上のように、本実施形態に係る描画装置１００では、投影光学系３３２を構成するレンズの温度を監視し、その温度に基づいた温調制御が行われることによって、その変形などが抑制される。これによって、倍率、フォーカス変動または描画位置の変動を抑制することができるため、各描画ヘッド３３の描画位置を安定化させることができる。なお、温度を監視する部位は、投影光学系３３２のレンズに限定されるものではなく、温度変化によって、倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる可能性がある部分であれば、どのような部分であってもよい。また１箇所の温度だけではなく、複数箇所の温度に基づいて、温調制御が行われるようにしてもよい。   As described above, in the drawing apparatus 100 according to the present embodiment, the temperature of the lenses constituting the projection optical system 332 is monitored, and the temperature control based on the temperature is performed, so that deformation and the like are suppressed. . As a result, the magnification, focus fluctuation, or drawing position fluctuation can be suppressed, so that the drawing position of each drawing head 33 can be stabilized. Note that the temperature monitoring part is not limited to the lens of the projection optical system 332, but any part that may cause a change in magnification, focus fluctuation, or drawing position due to a temperature change. It may be a part. Further, the temperature control may be performed not only based on the temperature at one place but also based on the temperatures at a plurality of places.

＜温度依存性の描画位置の位置ずれ補正＞
描画装置１００の装置自体の熱によって、アライメント用カメラ４１を支える架橋構造体４３や、描画ヘッド３３を支える架橋構造体１１自体に変形が発生すると、上記校正処理で特定された、アライメント用カメラ４１の視野位置と、各描画ヘッド３３の描画位置との間の位置関係が崩れてしまう。すると、基板９０に対する描画ヘッド３３の描画位置に位置ずれが発生してしまい、高精度なパターン描画が困難となる。そこで、本実施形態では、視野位置・描画位置間の温度依存性の位置ずれを補正することによって、描画精度の低下を抑制する。 <Temperature-dependent drawing position misalignment correction>
When deformation occurs in the bridging structure 43 that supports the alignment camera 41 or the bridging structure 11 itself that supports the drawing head 33 due to the heat of the drawing apparatus 100 itself, the alignment camera 41 specified in the calibration process is specified. The positional relationship between the visual field position and the drawing position of each drawing head 33 is destroyed. Then, a positional deviation occurs in the drawing position of the drawing head 33 with respect to the substrate 90, and it becomes difficult to draw a pattern with high accuracy. Therefore, in the present embodiment, a reduction in drawing accuracy is suppressed by correcting a temperature-dependent position shift between the visual field position and the drawing position.

具体的に、本実施形態では、視野位置・描画位置間の温度依存性の変動に関係する部位を、アライメント用カメラ４１を支持する架橋構造体４３とし、この架橋構造体４３の温度を温度検出器８１ｃによって検出する。そして、検出された温度に対応する、視野位置・描画位置間の温度依存性の位置ずれ量Δｙを、描画制御部５１３が、所定の演算を行うことによって取得する。   Specifically, in the present embodiment, a part related to the variation in temperature dependency between the visual field position and the drawing position is set as a bridge structure 43 that supports the alignment camera 41, and the temperature of the bridge structure 43 is detected by temperature detection. This is detected by the device 81c. Then, the drawing control unit 513 acquires a temperature-dependent positional deviation amount Δy between the visual field position and the drawing position corresponding to the detected temperature by performing a predetermined calculation.

より具体的には、描画を開始する際に測定された温度と、描画ヘッド３３の描画位置の校正時における温度の温度差ΔＴｂが取得される。そして、該温度差ΔＴｂに対応する、位置ずれ量Δｙが求められる。この位置ずれ量Δｙは、次式に基づいて求められる。   More specifically, the temperature difference ΔTb between the temperature measured at the start of drawing and the temperature at the time of calibration of the drawing position of the drawing head 33 is acquired. Then, a positional deviation amount Δy corresponding to the temperature difference ΔTb is obtained. This positional deviation amount Δy is obtained based on the following equation.

Δｙ＝Ｆ（ΔＴｂ）・・・式（２）   Δy = F (ΔTb) (2)

この位置ずれ量Δｙを求めるための関数Ｆは、以下のようにして決定される。すなわち、予め、実験的に描画装置１００を駆動することによって発生した温度差ΔＴｂと、その温度差ΔＴｂが生じたときの位置ずれ量Δｙのデータを収集される。そして、取得された温度差ΔＴｂと位置ずれ量Δｙとの相関関係が解析されることによって、関数Ｆが決定される。関数Ｆは、１次関数としてもよいし、あるいは、２次以上の関数としてもよい。   A function F for obtaining the positional deviation amount Δy is determined as follows. That is, data of a temperature difference ΔTb generated by experimentally driving the drawing apparatus 100 and a positional deviation amount Δy when the temperature difference ΔTb occurs are collected in advance. Then, the function F is determined by analyzing the correlation between the acquired temperature difference ΔTb and the positional deviation amount Δy. The function F may be a linear function or may be a function of quadratic or higher.

なお、関数Ｆを決定するためのデータ収集時においては、例えば、描画ヘッド３３から描画光の出射を行わずに、基板９０を主走査方向（すなわち、Ｙ軸方向）にのみ往復移動させることによって、温度差ΔＴｂを発生させるようにしてもよい。このようにして取得された関数Ｆは、メモリ５４などの記憶部に保存され、あるいは、プログラム５５の一部として保持され、位置ずれ量Δｙの算出時に適宜利用される。   At the time of data collection for determining the function F, for example, the substrate 90 is reciprocated only in the main scanning direction (that is, the Y-axis direction) without emitting drawing light from the drawing head 33. The temperature difference ΔTb may be generated. The function F acquired in this way is stored in a storage unit such as the memory 54 or held as a part of the program 55, and is appropriately used when calculating the positional deviation amount Δy.

また、測定部位の温度が変化してから、位置ずれ量Δｙが発生するまでの間に時間差がある場合には、その点を考慮して位置ずれ量Δｙを求めるようにしてもよい。例えば、所要期間内の複数のタイミングで測定された温度変化量の平均値をΔＴｂとして、位置ずれ量Δｙが求められるようにしてもよい。   In addition, when there is a time difference between the change of the temperature of the measurement site and the occurrence of the positional deviation amount Δy, the positional deviation amount Δy may be obtained in consideration of this point. For example, the positional deviation amount Δy may be obtained by using ΔTb as the average value of the temperature change amounts measured at a plurality of timings within the required period.

なお、視野位置・描画位置間の温度依存性の変動に関係する部位を、架橋構造体４３のみに設定するだけなく、その他の場所に設定することも考えられる。例えば、基板保持プレート２１または架橋構造体１１などを温度測定部位としてもよい。すなわち、温度測定部位は、視野位置・描画位置間の温度依存性の変動に関係する部位であれば、どのような場所であってもよい。もちろん、複数箇所の温度に基づいて、位置ずれ量Δｙが求められてもよい。この場合、複数箇所の温度の温度変化（ΔＴｂ１，ΔＴｂ２，・・・）を変数とする関数Ｆを予め取得しておけばよい。   Note that it is conceivable to set not only the cross-linked structure 43 but also other parts related to the temperature dependence fluctuation between the visual field position and the drawing position. For example, the substrate holding plate 21 or the crosslinked structure 11 may be used as the temperature measurement site. That is, the temperature measurement site may be any location as long as it is a site related to the temperature dependency fluctuation between the visual field position and the drawing position. Of course, the positional deviation amount Δy may be obtained based on the temperatures at a plurality of locations. In this case, it is only necessary to obtain in advance a function F having a temperature change (ΔTb1, ΔTb2,...) At a plurality of locations as a variable.

また、関数Ｆを用いる代わりに、いくつかの温度差ΔＴｂと位置ずれ量Δｙの対応表を予め作成しておき、該対応表を参照することで、実際に測定された温度差ΔＴｂに対応する位置ずれ量Δｙが取得されるようにしてもよい。   Further, instead of using the function F, a correspondence table of several temperature differences ΔTb and positional deviation amounts Δy is created in advance, and the correspondence table is referred to, thereby corresponding to the actually measured temperature difference ΔTb. The positional deviation amount Δy may be acquired.

描画制御部５１３は、以上のようにして取得された位置ずれ量Δｙ分だけ、描画開始位置をオフセットすることによって、各描画ヘッド３３にパターン描画を行わせる。これによって、パターン描画の精度を高く維持することができる。   The drawing control unit 513 causes each drawing head 33 to perform pattern drawing by offsetting the drawing start position by the amount of positional deviation Δy acquired as described above. Thereby, the accuracy of pattern drawing can be kept high.

＜校正用スケールの温度依存性位置ずれ補正＞
また、走査機構（主走査機構２３１および副走査機構２２１）の駆動による、移動プレート群２の発熱によって、校正用スケール７１の位置ずれが発生する場合がある。校正用スケール７１の位置ずれが発生すると、上述したアライメント用カメラ４１の視野位置、および、描画ヘッド３３の描画位置の校正結果（すなわち、視野位置情報５４３および描画位置情報５４５）に、位置ずれが発生することとなる。 <Temperature-dependent displacement correction of calibration scale>
Further, the calibration scale 71 may be displaced due to heat generated by the movable plate group 2 due to driving of the scanning mechanism (main scanning mechanism 231 and sub-scanning mechanism 221). When a position shift of the calibration scale 71 occurs, a position shift occurs in the above-described calibration results of the visual field position of the alignment camera 41 and the drawing position of the drawing head 33 (that is, the visual field position information 543 and the drawing position information 545). Will occur.

アライメント用カメラ４１の視野位置の校正、および、描画ヘッド３３の描画位置の校正の双方が、時間的に連続して行われた場合は、双方の校正結果に、校正用スケール７１の位置ずれが含まれていることになる。このため、校正結果である視野位置情報５４３および描画位置情報５４５を用いて、基板９０に対する描画位置を補正したとき、校正用スケール７１の位置ずれの影響は相殺されることとなる。しかしながら、どちらか一方のみを校正した場合には、校正用スケール７１の位置ずれ分、校正結果に位置ずれが発生してしまう。   When both the calibration of the visual field position of the alignment camera 41 and the calibration of the drawing position of the drawing head 33 are performed continuously in time, the positional deviation of the calibration scale 71 is included in both calibration results. Will be included. For this reason, when the drawing position with respect to the substrate 90 is corrected using the visual field position information 543 and the drawing position information 545 that are the calibration results, the influence of the positional deviation of the calibration scale 71 is offset. However, when only one of them is calibrated, a positional deviation occurs in the calibration result by the positional deviation of the calibration scale 71.

そこで、本実施形態では、校正用スケール７１の温度依存性の位置ずれに関係する部位を、移動プレート群２とし、この該移動プレート群２（例えば、基板保持プレート２１）の温度が変化したときの、温度変化量（温度差ΔＴｃ）から、位置ずれ量Δｈを求める。   Therefore, in the present embodiment, the part related to the temperature-dependent positional shift of the calibration scale 71 is the moving plate group 2, and when the temperature of the moving plate group 2 (for example, the substrate holding plate 21) changes. From the temperature change amount (temperature difference ΔTc), the positional deviation amount Δh is obtained.

具体的に、移動プレート群２の温度は、温度検出器８１ｄによって検出される。そして、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正時と、描画ヘッド３３の描画位置の校正時とにおける、移動プレート群２の温度の温度差ΔＴｃから、次式に基づいて、校正用スケールの温度依存性の位置ずれ量Δｈが求められる。   Specifically, the temperature of the moving plate group 2 is detected by the temperature detector 81d. Then, from the temperature difference ΔTc of the temperature of the movable plate group 2 between the calibration of the visual field position of the alignment camera 41 and the calibration of the drawing position of the drawing head 33, the temperature dependence of the calibration scale is calculated based on the following equation. The positional deviation amount Δh of the sex is obtained.

Δｈ＝Ｇ（ΔＴｃ）・・・式（３）   Δh = G (ΔTc) (3)

この位置ずれ量Δｈを求めるための関数Ｇは、上述の関数Ｆと同様に、予め、実験的に描画装置１００を駆動することによって発生させた温度差ΔＴｃと、その温度差が生じたときの位置ずれ量Δｈのデータを収集され、収集された温度差ΔＴｃと位置ずれ量Δｈの相関関係を解析することによって決定される。取得された関数Ｇは、メモリ５４などの記憶部に保存され、あるいは、プログラム５５の一部として保持され、位置ずれ量Δｈの算出時に適宜利用される。   The function G for obtaining the positional deviation amount Δh is, similarly to the function F described above, the temperature difference ΔTc generated by experimentally driving the drawing apparatus 100 in advance and the temperature difference when the temperature difference occurs. It is determined by collecting data of the positional deviation amount Δh and analyzing the correlation between the collected temperature difference ΔTc and the positional deviation amount Δh. The acquired function G is stored in a storage unit such as the memory 54 or held as a part of the program 55, and is appropriately used when calculating the positional deviation amount Δh.

本実施形態では、位置ずれ量Δｈを、一つの場所（移動プレート群２）の温度変化と関連付けして求めるようにしているが、一つの場所だけでなく、複数の場所の温度の温度変化に関連付けて、求められるようにしてもよい。この場合、複数の場所の温度変化量（温度差ΔＴｃ１，ΔＴｃ２・・・）を変数とする関数Ｇが決定されればよい。   In this embodiment, the positional deviation amount Δh is obtained in association with the temperature change of one place (moving plate group 2). However, not only one place but also a temperature change of a plurality of places. You may make it relate and require. In this case, a function G having variables as temperature change amounts (temperature differences ΔTc1, ΔTc2,...) At a plurality of locations may be determined.

また、測定部位の温度が変化してから、位置ずれ量Δｈが発生するまでの間に、時間差がある場合には、その点を考慮して位置ずれ量Δｈを求めるようにしてもよい。例えば、所要期間内の複数のタイミングで測定された温度変化量の平均値をΔＴｃとして、位置ずれ量Δｈが求められるようにしてもよい。   If there is a time difference between the change of the temperature of the measurement site and the occurrence of the positional deviation amount Δh, the positional deviation amount Δh may be obtained in consideration of this point. For example, the positional deviation amount Δh may be obtained by using ΔTc as the average value of the temperature change amounts measured at a plurality of timings within the required period.

また、関数Ｇを用いる代わりに、いくつかの温度差ΔＴｃと位置ずれ量Δｈの対応表を予め作成しておき、該対応表を参照することで、実際に測定された温度差ΔＴｃに対応する位置ずれ量Δｈが取得されるようにしてもよい。   Further, instead of using the function G, a correspondence table of several temperature differences ΔTc and positional deviation amounts Δh is created in advance, and the correspondence table is referred to thereby corresponding to the actually measured temperature difference ΔTc. The positional deviation amount Δh may be acquired.

描画制御部５１３が、以上のようにして取得されたΔｈを合わせた量分だけ、描画開始位置をオフセットして、パターン描画を行う。すると、温度に依存して位置ずれする校正用スケール７１を用いたことによって発生した校正処理の結果の誤差を、結果的に除去することができる。したがって、高精度なパターン描画を実現することができる。   The drawing control unit 513 performs pattern drawing by offsetting the drawing start position by the amount obtained by adding Δh acquired as described above. Then, the error of the result of the calibration process generated by using the calibration scale 71 that is displaced depending on the temperature can be removed as a result. Therefore, highly accurate pattern drawing can be realized.

＜１．２．パターン描画の流れ＞
図１２は、パターン描画の流れの一例を示す図である。なお、以下の説明において、描画装置１００の動作は、特に断らない限り、制御部５の制御に基づいて行われるものとする。パターン描画の対象となる感光体が形成された基板９０は、基板保持プレート２１に保持されているものとする。また、温調機１１０による、筐体３５の室内の温調は、パターン描画中、行われているものとする。 <1.2. Flow of pattern drawing>
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the flow of pattern drawing. In the following description, the operation of the drawing apparatus 100 is performed based on the control of the control unit 5 unless otherwise specified. It is assumed that the substrate 90 on which the photoconductor to be subjected to pattern drawing is formed is held on the substrate holding plate 21. Further, it is assumed that the temperature control in the room of the housing 35 by the temperature controller 110 is performed during pattern drawing.

パターン描画画開始されると、描画装置１００は、まず、温度検出器８１ｃ，８１ｄによって、各部位の温度測定が行われる（図１２：ステップＳ１０１）。そして、描画ヘッド３３の描画位置の校正処理が必要かどうか判定される（図１２：ステップＳ１０２）。上述したように、描画ヘッド３３の描画位置の校正処理は、例えば、基板製造のロット単位毎に行われればよい。このため、ステップＳ１０２では、新たなロット単位の基板製造に該当するかどうかに基づいて、判定される。   When the pattern drawing image is started, the drawing apparatus 100 first measures the temperature of each part by the temperature detectors 81c and 81d (FIG. 12: step S101). Then, it is determined whether or not the drawing position of the drawing head 33 needs to be corrected (FIG. 12: Step S102). As described above, the calibration processing of the drawing position of the drawing head 33 may be performed for each lot of substrate manufacturing, for example. For this reason, in step S102, the determination is made based on whether or not it corresponds to the production of a new lot-unit substrate.

描画ヘッド３３の描画位置の校正が必要と判定された場合には（ステップＳ１０２においてＹＥＳ）、描画ヘッド３３の描画位置の校正が行われる（図１２：ステップＳ１０３）。これによって、描画位置情報５４５が取得され、メモリ５４などの記憶部に保存される。また、この校正時の温度がメモリ５４などの記憶部に保存される（図１２：ステップＳ１０４）。描画ヘッド３３の描画位置の校正が不要と判定された場合には（ステップＳ１０２においてＮＯ）、ステップＳ１０５に処理が進められる。   If it is determined that the drawing position of the drawing head 33 needs to be calibrated (YES in step S102), the drawing position of the drawing head 33 is calibrated (FIG. 12: step S103). As a result, the drawing position information 545 is acquired and stored in a storage unit such as the memory 54. Further, the temperature at the time of calibration is stored in a storage unit such as the memory 54 (FIG. 12: Step S104). If it is determined that calibration of the drawing position of the drawing head 33 is unnecessary (NO in step S102), the process proceeds to step S105.

ステップＳ１０４の処理が完了すると、描画装置１００は、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が必要かどうか判定される（図１２：ステップＳ１０５）。上述したように、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正は、基板製造のロット単位毎、または、描画ヘッド３３の描画位置の校正が行われた際に行われればよい。このため、ステップＳ１０５では、新たなロット単位の基板製造に該当するかどうか、および、ステップＳ１０２において、描画ヘッド３３の描画位置の校正が行われたかどうか、に基づいて判定される。   When the process of step S104 is completed, the drawing apparatus 100 determines whether or not it is necessary to calibrate the visual field position of the alignment camera 41 (FIG. 12: step S105). As described above, the calibration of the visual field position of the alignment camera 41 may be performed for each lot unit of substrate manufacturing or when the drawing position of the drawing head 33 is calibrated. Therefore, in step S105, a determination is made based on whether or not the production corresponds to a new lot-unit substrate, and whether or not the drawing position of the drawing head 33 has been calibrated in step S102.

アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が必要と判定された場合には（ステップＳ１０５においてＹＥＳ）、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が行われる（図１２：ステップＳ１０６）。これによって、視野位置情報５４３が取得され、メモリ５４などの記憶部に保存される。   If it is determined that calibration of the visual field position of the alignment camera 41 is necessary (YES in step S105), the visual field position of the alignment camera 41 is calibrated (FIG. 12: step S106). Thereby, visual field position information 543 is acquired and stored in a storage unit such as the memory 54.

さらに、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が行われると、校正用スケール７１の温度依存性の位置ずれ量Δｈが取得され、メモリ５４などの記憶部に保存される（図１２：ステップＳ１０７）。具体的には、温度検出器８１ｄによって検出される、現在温度（つまり、ステップＳ１０１において測定された温度）と、最後に実行された描画ヘッド３３の描画位置の校正時の温度（ステップＳ１０４にて記録された温度）との温度差ΔＴｃを、上記式（３）の関数Ｇに代入することによって、位置ずれ量Δｈが求められる。なお、描画ヘッド３３の描画位置の校正、および、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正の双方が行われた場合（すなわち、ステップＳ１０２，ステップＳ１０５においてＹＥＳと判定された場合）、ステップＳ１０７における位置ずれ量Δｈの取得は、省略してもよい。   Furthermore, when the field of view position of the alignment camera 41 is calibrated, the temperature-dependent positional deviation Δh of the calibration scale 71 is acquired and stored in a storage unit such as the memory 54 (FIG. 12: Step S107). . Specifically, the current temperature (that is, the temperature measured in step S101) detected by the temperature detector 81d and the temperature at the time of last calibration of the drawing position of the drawing head 33 (in step S104). By substituting the temperature difference ΔTc from the recorded temperature) into the function G of the above equation (3), the positional deviation amount Δh is obtained. When both the drawing position calibration of the drawing head 33 and the visual field position calibration of the alignment camera 41 are performed (that is, when YES is determined in step S102 and step S105), the position in step S107 is determined. The acquisition of the shift amount Δh may be omitted.

また、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が不要と判定された場合には、（すなわち、ステップＳ１０５においてＮＯ）ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理がスキップされ、ステップＳ１０８に処理が進められる。   If it is determined that calibration of the visual field position of the alignment camera 41 is not necessary (that is, NO in step S105), the processes in steps S106 and S107 are skipped, and the process proceeds to step S108.

校正用スケール７１の位置ずれ量Δｈが求められると、視野位置・描画位置間の温度依存性の位置ずれ量Δｙが求められる（図１２：ステップＳ１０８）。具体的には、温度検出器８１ｃによって検出された、現在温度（ステップＳ１０１において測定された温度）と、最後に描画ヘッド３３の描画位置の校正時の温度（ステップＳ１０４において記録された温度）との温度差ΔＴｂを、上記式（２）の関数Ｆに代入することによって、位置ずれ量Δｙが求められる。   When the positional deviation amount Δh of the calibration scale 71 is obtained, the temperature-dependent positional deviation amount Δy between the visual field position and the drawing position is obtained (FIG. 12: Step S108). Specifically, the current temperature (the temperature measured in step S101) detected by the temperature detector 81c, and the temperature at the time of finally calibrating the drawing position of the drawing head 33 (the temperature recorded in step S104). Is substituted for the function F of the above equation (2) to obtain the positional deviation amount Δy.

次に、位置ずれ量Δｈと位置ずれ量Δｙの合計値が求められる（図１２：ステップＳ１０９）。取得された合計値分は、描画制御部５１３に送られる。そして、描画制御部５１３は、この合計値分だけ、描画ヘッド３３の描画開始位置をオフセットすることとなる。   Next, a total value of the positional deviation amount Δh and the positional deviation amount Δy is obtained (FIG. 12: Step S109). The acquired total value is sent to the drawing control unit 513. Then, the drawing control unit 513 offsets the drawing start position of the drawing head 33 by this total value.

合計値が求められると、基板９０のアライメント処理が行われる（図１２：ステップＳ１１０）。具体的には、アライメント用カメラ４１によって、基板９０に形成されているアライメントマークＡＭが撮影される。そして、画像処理部５１１が画像処理することによって、基板９０の位置（重心位置、伸縮または回転）が特定される。   When the total value is obtained, alignment processing of the substrate 90 is performed (FIG. 12: Step S110). Specifically, the alignment mark AM formed on the substrate 90 is photographed by the alignment camera 41. The position of the substrate 90 (the position of the center of gravity, expansion / contraction or rotation) is specified by the image processing unit 511 performing image processing.

次に、描画位置の設定が行われる（図１２：ステップＳ１１１）。このステップＳ１１１では、まず、メモリ５４からパターンデータ５４１が読み出される。そして、ステップＳ１１０にて行ったアライメント結果に基づいて、パターンデータ５４１を変形することによって、基板９０の位置ずれを補正する。また、描画開始位置が、ステップＳ１０３で取得された描画位置情報５４５、ステップＳ１０６で取得された視野位置情報５４３、および、ステップＳ１０９で取得された位置ずれ量Δｈ，Δｙの合計値の分を加味して、オフセットされる。   Next, the drawing position is set (FIG. 12: Step S111). In step S111, pattern data 541 is first read from the memory 54. Then, the positional deviation of the substrate 90 is corrected by deforming the pattern data 541 based on the alignment result performed in step S110. Further, the drawing start position includes the drawing position information 545 acquired in step S103, the visual field position information 543 acquired in step S106, and the sum of the positional deviation amounts Δh and Δy acquired in step S109. And offset.

描画位置設定が完了すると、描画装置１００は、パターン描画を開始する（図１２：ステップＳ１１２）。このステップＳ１１２では、ステップＳ１１１にて取得された、描画制御部５１３が、ステップＳ１１１において設定された描画開始位置でパターン描画を開始するとともに、補正済みのパターンデータ５４１に基づき、各描画ヘッド３３を制御する。   When the drawing position setting is completed, the drawing apparatus 100 starts pattern drawing (FIG. 12: step S112). In step S112, the drawing control unit 513 acquired in step S111 starts pattern drawing at the drawing start position set in step S111, and each drawing head 33 is moved based on the corrected pattern data 541. Control.

なお、ステップＳ１１１において、描画位置情報５４５、視野位置情報５４３および位置ずれ量Δｈ，Δｙの分だけ、描画開始位置がオフセットされたパターンデータを生成しておき、該パターンデータに基づいて、ステップＳ１１２のパターン描画が行われるようにしてもよい。   In step S111, pattern data in which the drawing start position is offset by the drawing position information 545, the visual field position information 543, and the positional deviation amounts Δh and Δy is generated, and based on the pattern data, step S112 is performed. The pattern drawing may be performed.

また、上記各工程は、図１２に示される順序で実行されなくてもよいことは言うまでもない。例えば、ステップＳ１１０のアライメント処理は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０９のいずれかが実行される前に行うことも考えられる。また、ステップＳ１０１の温度測定についても、適宜のタイミングで行われればよい。   Needless to say, the above steps may not be executed in the order shown in FIG. For example, the alignment process in step S110 may be performed before any of steps S101 to S109 is executed. Also, the temperature measurement in step S101 may be performed at an appropriate timing.

＜２． 第２実施形態＞
図１３は、第２実施形態に係る描画装置１００Ａの構成を示す概略側面図である。なお、以下の説明において、第１実施形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付してその説明を省略する。 <2. Second Embodiment>
FIG. 13 is a schematic side view showing the configuration of a drawing apparatus 100A according to the second embodiment. In the following description, elements having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施形態に係る描画装置１００Ａでは、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正時に、画像処理部５１１Ａが、校正用スケール７１の温度依存性の位置ずれ量Δｈを取得する。そして、画像処理部５１１Ａは、校正結果に位置ずれ量Δｈが加味した情報を、視野位置情報５４３として、メモリ５４などの記憶部に保存する。該視野位置情報５４３は、第１実施形態と同様に、描画制御部５１３がパターン描画を実行する際に使用される。   In the drawing apparatus 100 </ b> A according to the present embodiment, the image processing unit 511 </ b> A acquires the temperature-dependent positional deviation amount Δh of the calibration scale 71 when the visual field position of the alignment camera 41 is calibrated. Then, the image processing unit 511A stores information in which the positional deviation amount Δh is added to the calibration result as visual field position information 543 in a storage unit such as the memory 54. The visual field position information 543 is used when the drawing control unit 513 executes pattern drawing, as in the first embodiment.

図１４は、第２実施形態に係るパターン描画の流れの一例を示す図である。本実施形態に係る描画装置１００Ａにおいて、パターン描画が開始されると、まず、温度測定が行われる（図１４：ステップＳ２０１）。この工程は、ステップＳ１０１と同様の工程である。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a pattern drawing flow according to the second embodiment. In the drawing apparatus 100A according to the present embodiment, when pattern drawing is started, first, temperature measurement is performed (FIG. 14: step S201). This step is the same as step S101.

つぎに、描画ヘッド３３の描画位置の校正が必要かどうか判定される（図１４：ステップＳ２０２）。この工程は、ステップＳ１０２と同様の工程である。校正が必要な場合には（ステップＳ２０２においてＹＥＳ）、描画ヘッド３３の描画位置の校正が行われる（図１４：ステップＳ２０３）。そして、校正時の温度が保存される（図１４：ステップＳ２０４）。ステップＳ２０３およびＳ２０４の工程は、それぞれ、ステップＳ１０３およびＳ１０４の工程と同様である。校正が不要な場合には（ステップＳ２０２においてＮＯ）、ステップＳ２０３，Ｓ２０４がスキップされ、次のステップＳ２０５に処理が進められる。   Next, it is determined whether or not the drawing position of the drawing head 33 needs to be corrected (FIG. 14: Step S202). This step is the same as step S102. If calibration is necessary (YES in step S202), the drawing position of the drawing head 33 is calibrated (FIG. 14: step S203). And the temperature at the time of calibration is preserve | saved (FIG. 14: step S204). Steps S203 and S204 are the same as steps S103 and S104, respectively. If calibration is not required (NO in step S202), steps S203 and S204 are skipped, and the process proceeds to the next step S205.

描画ヘッド３３の描画位置の校正が終了すると、位置ずれ量Δｙ，Δｈが求められる（図１４：ステップＳ２０５）。このステップＳ２０５で求められた位置ずれ量Δｈは、後述するアライメント処理（ステップＳ２０８）において使用される。また、位置ずれ量Δｙは、後述する描画位置設定（ステップＳ２０９）において使用される。   When the calibration of the drawing position of the drawing head 33 is completed, the positional deviation amounts Δy and Δh are obtained (FIG. 14: step S205). The positional deviation amount Δh obtained in step S205 is used in an alignment process (step S208) described later. The positional deviation amount Δy is used in the drawing position setting (step S209) described later.

位置ずれ量Δｈ、Δｙが求められるとアライメント用カメラ４１の視野位置の校正が必要かどうか判定される（図１４：ステップＳ２０６）。校正が必要な場合には（ステップＳ２０６においてＹＥＳ）、アライメント用カメラ４１の視野位置の校正が行われる（図１４：ステップＳ２０７）。このとき、この視野位置の校正結果とともに、ステップＳ２０５において取得された校正用スケール７１の位置ずれ量Δｈを加えたものを、視野位置情報５４３としてメモリ５４などの記憶部に保存される。校正が不要な場合には（ステップＳ２０６においてＮＯ）、ステップＳ２０６がスキップされ、次のステップＳ２０７に処理が進められる。   When the positional deviation amounts Δh and Δy are obtained, it is determined whether or not the visual field position of the alignment camera 41 needs to be calibrated (FIG. 14: step S206). If calibration is necessary (YES in step S206), the visual field position of the alignment camera 41 is calibrated (FIG. 14: step S207). At this time, a result obtained by adding the positional deviation amount Δh of the calibration scale 71 acquired in step S205 together with the calibration result of the visual field position is stored in the storage unit such as the memory 54 as visual field position information 543. If calibration is not required (NO in step S206), step S206 is skipped and the process proceeds to the next step S207.

次に、アライメント処理が行われる（図１４：ステップＳ２０８）。このアライメント処理の結果、基板９０の位置が特定される。このとき、基板９０の位置に、ステップＳ２０７にて取得された視野位置情報５４３に含まれる位置ずれ量Δｈが、アライメント結果に加味される。アライメント処理が完了すると、描画位置設定が行われる（図１４：ステップＳ２０９）。これによって、基板９０の位置（重心位置、伸縮または回転）に対応して補正された、補正済みのパターンデータが生成される。   Next, alignment processing is performed (FIG. 14: step S208). As a result of the alignment process, the position of the substrate 90 is specified. At this time, the positional deviation amount Δh included in the visual field position information 543 acquired in step S207 is added to the alignment result at the position of the substrate 90. When the alignment process is completed, the drawing position is set (FIG. 14: step S209). As a result, corrected pattern data is generated that is corrected in accordance with the position of the substrate 90 (center of gravity position, expansion / contraction or rotation).

ステップＳ２０８およびＳ２０９は、それぞれ、ステップＳ１１０およびＳ１１１とほぼ同様の工程である。ただし、ステップＳ２０９においては、ステップＳ２０５で取得された位置ずれ量Δｙが加味され、描画開始位置がオフセットされる。また、アライメント結果に位置ずれ量Δｈが加味されているため、ステップＳ１１１において設定される描画開始位置は、位置ずれ量Δｈも加味されたものとなっている。   Steps S208 and S209 are substantially the same steps as steps S110 and S111, respectively. However, in step S209, the drawing start position is offset in consideration of the positional deviation amount Δy acquired in step S205. Further, since the positional deviation amount Δh is added to the alignment result, the drawing start position set in step S111 is the one that also includes the positional deviation amount Δh.

ステップＳ１１１のパターンデータ５４１の補正が完了すると、描画装置１００は、パターン描画を開始する（図１４：ステップＳ２１０）。この工程は、ステップＳ１１２とほぼ同様である。   When the correction of the pattern data 541 in step S111 is completed, the drawing apparatus 100 starts pattern drawing (FIG. 14: step S210). This process is almost the same as step S112.

本実施形態に係る描画装置１００Ａによると、校正用スケール７１の温度依存性の位置ずれが加味された、アライメント用カメラ４１の視野位置情報５４３を取得することができる。これによって、パターン描画の精度を高めることができる。   According to the drawing apparatus 100A according to the present embodiment, it is possible to acquire the visual field position information 543 of the alignment camera 41 in which the temperature-dependent position shift of the calibration scale 71 is taken into account. Thereby, the accuracy of pattern drawing can be increased.

この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。   Although the present invention has been described in detail, the above description is illustrative in all aspects, and the present invention is not limited thereto. It is understood that countless variations that are not illustrated can be envisaged without departing from the scope of the present invention.

１００，１００Ａ 描画装置
１１０ 温調機
２ 移動プレート群（保持部）
２１ 基板保持プレート
２１１ 回動機構
２２１ 副走査機構
２３１ 主走査機構
３ 露光部
３１ ＬＥＤ光源部
３２ 照明光学系
３３ 描画ヘッド
３３２ 投影光学系
３３Ｒ 描画領域
３５ 筐体
３５１ エア供給口
４ 光変調部
４１ アライメント用カメラ
４３ 架橋構造体
５ 制御部
５１１，５１１Ａ 画像処理部
５１３ 描画制御部
５１５ 温度制御部
５４ メモリ
５４１ パターンデータ
５４３ 視野位置情報
５４５ 描画位置情報
５５ プログラム
７１ 校正用スケール
７２ 校正用カメラ
８ 温調機
８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ 温度検出器
９０ 基板
ＡＭ アライメントマーク 100, 100A Drawing device 110 Temperature controller 2 Moving plate group (holding part)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Substrate holding plate 211 Rotation mechanism 221 Sub scanning mechanism 231 Main scanning mechanism 3 Exposure part 31 LED light source part 32 Illumination optical system 33 Drawing head 332 Projection optical system 33R Drawing area 35 Housing 351 Air supply port 4 Light modulation part 41 Alignment Camera 43 Cross-linking structure 5 Control unit 511, 511A Image processing unit 513 Drawing control unit 515 Temperature control unit 54 Memory 541 Pattern data 543 Viewing position information 545 Drawing position information 55 Program 71 Calibration scale 72 Calibration camera 8 Temperature controller 81a, 81b, 81c, 81d Temperature detector 90 Substrate AM Alignment mark

Claims (8)

感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画装置であって、
前記基板にパターンを描画するための描画光を出射する描画ヘッドと、
前記基板に対して、前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査する走査機構と、
既定の場所の温度情報に基づいて、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを加味して、前記描画ヘッドにパターンの描画を行わせる描画制御部と、
前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する描画位置特定部と、
基板位置を特定する基板位置特定部と、
を備え、
前記描画位置特定部は、
校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記描画位置を特定し、
前記描画制御部は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記描画ヘッドに描画を行わせる、描画装置。 A drawing apparatus for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoreceptor is formed,
A drawing head for emitting drawing light for drawing a pattern on the substrate;
A scanning mechanism that scans the substrate with the drawing light by moving the drawing head relative to the substrate;
Based on temperature information of a predetermined location, taking into account the temperature-dependent positional shift of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate, a drawing control unit that causes the drawing head to draw a pattern;
A drawing position specifying unit for specifying a drawing position at which the drawing head irradiates the drawing light to the substrate to draw a pattern;
A board position specifying unit for specifying a board position;
Equipped with a,
The drawing position specifying unit includes:
Based on the data obtained by photographing the calibration scale, the drawing position is specified,
The drawing control unit causes the drawing head to perform drawing in consideration of a temperature-dependent positional shift of the calibration scale . 感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画装置であって、
前記基板にパターンを描画するための描画光を出射する描画ヘッドと、
前記基板に対して、前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査する走査機構と、
既定の場所の温度情報に基づいて、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを加味して、前記描画ヘッドにパターンの描画を行わせる描画制御部と、
前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する描画位置特定部と、
基板位置を特定する基板位置特定部と、
を備え、
前記位置特定部は、
校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記基板位置を特定し、
前記描画制御部は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記描画ヘッドに描画を行わせる、描画装置。 A drawing apparatus for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoreceptor is formed,
A drawing head for emitting drawing light for drawing a pattern on the substrate;
A scanning mechanism that scans the substrate with the drawing light by moving the drawing head relative to the substrate;
Based on temperature information of a predetermined location, taking into account the temperature-dependent positional shift of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate, a drawing control unit that causes the drawing head to draw a pattern;
A drawing position specifying unit for specifying a drawing position at which the drawing head irradiates the drawing light to the substrate to draw a pattern;
A board position specifying unit for specifying a board position ;
With
The position specifying unit includes:
Based on the data obtained by photographing the calibration scale, the substrate position is specified,
The drawing control unit causes the drawing head to perform drawing in consideration of a temperature-dependent positional shift of the calibration scale . 請求項１または請求項２に記載の描画装置において、
前記走査機構は、前記基板を保持する保持部を移動させる移動機構を構成しており、
前記校正用スケールは、前記保持部に取り付けられており、
前記描画制御部は、前記保持部の温度に基づいて、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれ量を取得する、描画装置。 The drawing apparatus according to claim 1 or 2 ,
The scanning mechanism constitutes a moving mechanism that moves a holding unit that holds the substrate,
The calibration scale is attached to the holding unit,
The drawing apparatus, wherein the drawing control unit acquires a temperature-dependent positional deviation amount of the calibration scale based on the temperature of the holding unit. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の描画装置において、
前記描画ヘッドが収納されている収納室内に形成されているエア供給口を介して、温調機からの温調用のエアが供給されることによって、前記室内が温調されており、
前記温調機は、温度変化によって、倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる部分の温度に応じて、前記収納室内に供給するエアの温度または風量を変更する、描画装置。 The drawing apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The temperature of the room is controlled by supplying air for temperature control from a temperature controller through an air supply port formed in the storage room in which the drawing head is stored.
The temperature controller is a drawing apparatus that changes a temperature or an air volume of air supplied into the storage chamber according to a temperature change, a temperature at a portion that causes a change in magnification, focus fluctuation, or drawing position. 感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画方法であって、
(a) 既定の場所の温度情報を取得する工程と、
(b) 前記(a)工程にて取得された温度情報に基づき、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを取得する工程と、
(c) 前記(b)工程にて取得された前記位置ずれを加味しつつ、基板に対して、描画光を出射する前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査し、基板にパターンを描画する工程と、
(d) 前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する工程と、
(e) 基板位置を特定する工程と、
を含み、
前記(d)工程は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記描画位置を特定する工程であり、
前記(c)工程は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記パターンの描画を実行する工程であり、
前記(d)工程が、前記(c)工程よりも先に実行される、描画方法。 A drawing method for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoreceptor is formed,
(a) acquiring temperature information of a predetermined location;
(b) Based on the temperature information acquired in the step (a), acquiring a temperature-dependent positional shift of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate;
(c) Scanning the substrate with the drawing light by moving the drawing head that emits the drawing light relative to the substrate while taking into account the positional deviation acquired in the step (b) And drawing a pattern on the substrate;
(d) identifying a drawing position where the drawing head draws a pattern by irradiating the drawing light onto a substrate;
(e) identifying the substrate position;
Only including,
The step (d) is a step of specifying the drawing position based on data obtained by photographing a calibration scale,
The step (c) is a step of performing drawing of the pattern, further taking into account the temperature-dependent position shift of the calibration scale,
The drawing method , wherein the step (d) is performed prior to the step (c) . 感光体が形成された基板に光を照射して前記基板にパターンを描画する描画方法であって、
(a) 既定の場所の温度情報を取得する工程と、
(b) 前記(a)工程にて取得された温度情報に基づき、前記描画ヘッドの前記基板に対する描画位置の温度依存性の位置ずれを取得する工程と、
(c) 前記(b)工程にて取得された前記位置ずれを加味しつつ、基板に対して、描画光を出射する前記描画ヘッドを相対的に移動させることによって、基板を前記描画光で走査し、基板にパターンを描画する工程と、
(d) 前記描画ヘッドが基板に対して前記描画光を照射してパターンを描画する描画位置を特定する工程と、
(e) 基板位置を特定する工程と、
を含み、
前記(e)工程は、校正用スケールを撮影することによって得られたデータに基づき、前記基板位置を特定する工程であり、
前記(c)工程は、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれをさらに加味して、前記パターンの描画を実行する工程であり、
前記(e)工程が、前記(c)工程よりも先に実行される、描画方法。 A drawing method for drawing a pattern on the substrate by irradiating light onto the substrate on which the photoreceptor is formed,
(a) acquiring temperature information of a predetermined location;
(b) Based on the temperature information acquired in the step (a), acquiring a temperature-dependent positional shift of the drawing position of the drawing head with respect to the substrate;
(c) Scanning the substrate with the drawing light by moving the drawing head that emits the drawing light relative to the substrate while taking into account the positional deviation acquired in the step (b) And drawing a pattern on the substrate;
(d) identifying a drawing position where the drawing head draws a pattern by irradiating the drawing light onto a substrate;
(e) identifying the substrate position;
Including
The step (e) is a step of identifying the substrate position based on data obtained by photographing a calibration scale,
The step (c) is a step of performing drawing of the pattern, further taking into account the temperature-dependent position shift of the calibration scale,
Before Symbol (e) step, the (c) is executed prior to the step, the drawing method. 請求項５または請求項６に記載の描画方法において、
前記(c)工程における、前記走査は、前記校正用スケールが取り付けられているとともに、基板を保持する保持部を移動させることによって行われ、
前記(a)工程は、前記保持部の温度情報を取得する工程を含み、
前記(c)工程は、前記保持部の温度情報に基づいて、前記校正用スケールの温度依存性の位置ずれ量を取得する工程を含む、描画方法。 In the drawing method according to claim 5 or 6 ,
In the step (c), the scanning is performed by moving the holding unit that holds the substrate and the calibration scale is attached,
The step (a) includes a step of acquiring temperature information of the holding unit,
(C) The drawing method, wherein the step (c) includes a step of acquiring a temperature-dependent positional deviation amount of the calibration scale based on temperature information of the holding unit. 請求項５から７までのいずれか１項に記載の描画方法において、
(f) 前記描画ヘッドが収納されている収納室内に形成されているエア供給口を介して、温調機からの温調用のエアを供給することによって、前記室内を温調する工程と、
(g) 温度変化によって倍率、フォーカス変動または描画位置に変動を発生させる部分の温度に応じて、前記温調機が前記収納室内に供給するエアの温度または風量を変更する工程と、
を含む、描画方法。 The drawing method according to any one of claims 5 to 7 ,
(f) adjusting the temperature of the room by supplying air for temperature control from a temperature controller through an air supply port formed in the storage room in which the drawing head is stored;
(g) changing the temperature or air volume of the air supplied by the temperature adjuster into the storage chamber according to the temperature of the portion that causes a change in magnification, focus fluctuation or drawing position due to a temperature change;
Drawing method.
JP2013072950A 2013-03-29 2013-03-29 Drawing apparatus and drawing method Active JP6117594B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013072950A JP6117594B2 (en) 2013-03-29 2013-03-29 Drawing apparatus and drawing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013072950A JP6117594B2 (en) 2013-03-29 2013-03-29 Drawing apparatus and drawing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014197136A JP2014197136A (en) 2014-10-16
JP6117594B2 true JP6117594B2 (en) 2017-04-19

Family

ID=52357943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013072950A Active JP6117594B2 (en) 2013-03-29 2013-03-29 Drawing apparatus and drawing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6117594B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6706164B2 (en) * 2016-06-30 2020-06-03 株式会社オーク製作所 Alignment apparatus, exposure apparatus, and alignment method
JP2019028331A (en) * 2017-08-01 2019-02-21 株式会社ブイ・テクノロジー Exposure equipment
JP6876218B2 (en) * 2017-09-05 2021-05-26 株式会社ブイ・テクノロジー Exposure device
JP2020046581A (en) * 2018-09-20 2020-03-26 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス Drawing apparatus and drawing method
TW202141202A (en) * 2020-03-23 2021-11-01 日商三榮技研股份有限公司 Exposure device and exposure method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4651938B2 (en) * 2003-12-25 2011-03-16 富士フイルム株式会社 Image forming exposure apparatus and image shift correction method thereof
JP2006330166A (en) * 2005-05-24 2006-12-07 Fujifilm Holdings Corp Exposure apparatus
JP2006337878A (en) * 2005-06-03 2006-12-14 Fujifilm Holdings Corp Exposure device and exposure method
KR20100015937A (en) * 2007-04-26 2010-02-12 코닥 그래픽 커뮤니케이션즈 캐나다 캄파니 Registering patterns of features by adjusting the pitch of image swaths
JP2009104004A (en) * 2007-10-24 2009-05-14 Panasonic Corp Image recording apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014197136A (en) 2014-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI577483B (en) Laser processing machine, laser processing machine workpiece skew correction method
JP6117594B2 (en) Drawing apparatus and drawing method
US20080208499A1 (en) Optical characteristics measurement method, exposure method and device manufacturing method, and inspection apparatus and measurement method
JP2008249958A (en) Reference position measuring instrument and method, and drawing device
US9639008B2 (en) Lithography apparatus, and article manufacturing method
KR101698150B1 (en) MLA containg fiducial mark and Maskless Exposure Apparatus with aforementioned MLA and Calibrating Method thereof
JP2008251797A (en) Reference position detection apparatus and method, and drawing apparatus
JP6117593B2 (en) Drawing apparatus and drawing method
US20120081681A1 (en) Drawing device and drawing method
CN110928144B (en) Drawing device and drawing method
CN110209016B (en) Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing article
JP2017067888A (en) Drawing device and positional information acquisition method
JP2011060790A (en) Exposure apparatus, and method for correcting inclination of substrate
JP2024032456A (en) Drawing device and autofocus correction method
JP2016031502A (en) Drawing device and drawing method
WO2022190706A1 (en) Exposure method, and exposure device
KR20240038572A (en) Drawing apparatus and Drawing method
JP2020109531A (en) Exposure device, exposure method and method for producing article
JP2023046529A (en) Drawing apparatus
JP5859352B2 (en) Exposure drawing apparatus, program, and exposure drawing method
JP2022137850A (en) Exposure method, and exposure device
JP2024041379A (en) Drawing apparatus
JP5752970B2 (en) Pattern drawing apparatus and pattern drawing method
CN116482946A (en) Exposure method, exposure apparatus, and method for manufacturing article
TW201910937A (en) Exposure device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170314

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170323

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6117594

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250